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概论

internet概览

网络

  • 局域网（local area network，LAN）：一个家庭、公司内部的网络，主要是按照需求进行的划分

  • 广域网（wide area network，WAN）：广域网的连接范围更大（全世界），局域网是互联主机，广域网是互联交换机、路由器、调解器等设备

  • 互联网络：下图表示了公司的两个分部要进行通讯的网络结构，局域网内消息通过交换机分发，跨境通讯通过路由进行传输，搭建了一个私有互联网
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  • 路由器：将网络连接到其他网络

  • 交换机：将设备连接到一起，在过去网络中所有主机连接到一个公共电缆上，这个时候的通讯是广播的方式，目标接收者接收信息，其他主机丢弃数据包，交换机的作用就是帮助识别数据包的接收者，避免出现广播的方式进行传递，减轻了局域网中的流量

  • 调解器：变换数据类型

交换

这里直接说网络通过交换机进行连接，有两种交换模型，电路交换和分组交换

  • 电路交换：以前的电话网络常采用电路交换，假如两个交换机各有4个电话，每个电话与交换机连线的容量为1，那么两个交换机之间的数据主线容量是4，这样才能支持4组电话能同时运行
  • 分组交换：可以看出电路交换其实很浪费主线资源，真实场景下很少能把主线资源占满，分组交换上将要传输的数据进行分组，挨个传输，对于上面的场景，我们只需要一根容量为2的主线，就可以支持，不过如果还是有个4组人同时通讯，会出现延迟

internet

两个或多个互相连接的通讯网络就叫互联网，而internet是其中最出名的

  • internet服务提供商（Internet Service Provider，ISP）：就是像中国的联通电信，他们搭建了物理链路也就是光纤，普通用户要上网就要付费来使用他们的网络主干道

访问internet

internet运行任何用户接入变成它的一部分，但是普通用户总不能自己去拉网线，所以要花钱让ISP提供服务

  • 使用电话网络：由于电话网络是一个更早的链路体系，大多数道电话网络自身已经连接到了Internet，所以可以通过转换电话网络来连接Internet
    • 拨号服务：通过调节器将数据转化为语音，在计算机中通过软件拨打ISP的号码来通讯，缺点是速度慢和不能再打电话
    • DSL：升级版的电话线路（物理链路升级），允许同时进行语音和数据通讯
  • 有线电视网络：类似于电话网络，走有线电视的网络连接internet
  • 无线网络：有线和无线混合的方式，比如Wi-Fi
  • 直接连接到互联网：大公司可以直接把自己变成一个本地ISP，从线路供应者那里租用高速广域网接入本地ISP，比如几个校区自己搭建一个私有互联网然后介入internet

硬件和软件

上面讲的基本都是物理传输的结构，后面会讲到内部的软件协议

协议分层（protocol layering）

场景

通过两个简单的场景来看什么是协议分层