笔者：YY同学
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数据网络（Data Network）VS 声音网络（Voice Network）
| 网络类型 | 信号类型 | 传输格式 | 中间媒介 | 例子 |
|---|---|---|---|---|
| 数据网络 | 数字信号（Digital） | 信息包（Datagram） | 网络中间设备 | 以太网（Ethernet） |
| 声音网络 | 模拟信号（Analog） | 声音流（Stream） | 电路 | 电话网络 |
网络的分类
- 按规模：个人网络（PAN）、局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）。
- 连接性：内网（Intranet）、外网（Extranet）。
- 传输技术：有线网络、无线网络、广播、点对点网络（P2P）、单跳网络、多跳网络。
- 应用：虚拟私人网络、存储域网络。
如图：A 公司总部楼里的网络是局域网，与 A 公司别国分部的楼相连是广域网同时也是内网，与 B 公司相连的是外网。
网络架构三要素
- 层（Layer）：基本单元，提供不同功能和不同服务，是个抽象概念。
- 协议（Protocol）：功能的载体，每层拥有自己的协议。
- 服务（Service）：通过协议进行服务，例如SAP。
OSI 七层模型与 TCP/IP 四层模型
| OSI模型 | TCP/IP模型 | 功能 | 传输信息载体（PDU） | 常用协议 | 定义的地址 | 该层常用设备 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 物理层 | 网络连接层 | 传输信息到物理链路上 | bit 流 | IEEE 802.3、RJ45 | N/A | 中继器（Repeater）、集线器（Hub）、调制器（Adapter）、连接器（Connector）、插座（Jack）、配线架（Patch Panel） |
| 数据链路层 | 网络连接层 | 进入媒介载体，并将 bit 流编码然后向上发送 | frame | MAC、VLAN、PPP | MAC | 桥（Bridge）、交换机（Switch） |
| 网络层 | 互联网层 | 建立 host 之间点对点连接 | packet（包） | IP（IPv4、IPv6）、ICMP、ARP | IP | 路由器（Router） |
| 传输层 | 传输层 | 建立 host 之间的可靠连接 | segment（片段） | TCP、UDP | port（端口） | 网关（Gate）、服务器（Server）、个人电脑（PC） |
| 会话层 | 应用层 | 控制 host 之间的会话 | data | RPC、NFS | N/A | 网关（Gate）、服务器（Server）、个人电脑（PC） |
| 表达层 | 应用层 | 控制 host 之间的数据表达 | data | JPEG、ASCII | N/A | 网关（Gate）、服务器（Server）、个人电脑（PC） |
| 应用层 | 应用层 | 网络应用之间的数据交换 | data | FTP、HTTP、SMTP、DNS、Telnet、POP3、DHCP | N/A | 网关（Gate）、服务器（Server）、个人电脑（PC） |
封装（Encapsulation）与解封装（De-encapsulation）
- 从高层到低层是封装，一层一层往数据上套壳（协议头和协议尾）。
- 从低层到高层是解封装，一层一层剥掉外壳，拿出里面的数据传给上层。
- 同层设备之间无需封装和解封装。
网络拓扑图（Topology）
- 物理拓扑图：现实中的实际连线情况，一般只有一种连接方式。
- 逻辑拓扑图：理论上设备的连接方式，取决于设计者，可能有多种连接方式。
带宽（Bandwidth）和吞吐量（Throughput）
- 带宽：理论上允许通过的最大数据量，一般是固定的。数字信号带宽单位是 bps（bit per second），模拟信号带宽单位是赫兹（hertz）。
- 吞吐量：实际上设备通过的数据量，会根据实际网络情况和设备而上下波动，吞吐量一般 ≤ 带宽。
- Shannon’s Theory： M a x ( D i g i t a l b a n d w i d t h ) ≤ ( A n a l o g b a n d w i d t h ) ? l o g 2 ( 1 + S / N ) Max (Digital bandwidth) ≤ (Analog bandwidth) *log_2(1+S/N) Max(Digitalbandwidth)≤(Analogbandwidth)?log2?(1+S/N)。
- b i t r a t e = b a u d ? l o g 2 ( L ) bit rate = baud * log_2(L) bitrate=baud?log2?(L)， L L L 表示传输时电压。
传输延迟（Transmission Delay）和传播延迟（Propagation Delay）
- 传输延迟：又叫潜伏（Latency），描述在网络中数据包从源到目标机器所耗费的总时间。 T D = M e s s a g e S i z e / T r a n s m i s s i o n S p e e d TD = Message Size / Transmission Speed TD=MessageSize/TransmissionSpeed
- 传播延迟：描述信号在电缆中传播耗费的总时间。 P D = C a b l e L e n g t h / S i g n a l T r a n s m i s s i o n S p e e d ( n e a r l y l i g h t s p e e d ) PD = Cable Length / Signal Transmission Speed (nearly light speed) PD=CableLength/SignalTransmissionSpeed(nearlylightspeed)