一、具体构成

端系统：手机、电脑等。
通信链路：由不同类型的物理媒体组成，如同轴电缆、铜线、光纤等
分组：发送端将数据分段，并为每段加上首部字节，这样封装好的数据叫做分组。
端系统通过通信链路和分组交换机连接到一起。
在许多方面，分组类似于卡车，通信链路类似于高速公路，分组交换机类似于交叉口，端系统类似于建筑物。

二、因特网提供商（ISP）

每个ISP本身就是一个由多台分组交换机和多段通信链路组成的网络，为端系统提供各种不同类型的网络接入，比如线缆调解器、住宅宽带接入、高速局域网和无线局域网。因特网就是将端系统彼此互联，因此为端系统提供接入的ISP也必须互联。

三、协议

协议：定义了在两个或者多个通信实体之间的交换的报文的格式和顺序，以及报文发送和/或接收一条报文或者其他事件所采取的动作。
端系统、分组交换机和其他因特网部件都要运行一系列协议，这些协议控制着因特网中信息的接受和发送。

四、边缘网络

接入网

接入网是指将端系统物理连接到其边缘路由器的网络。边缘路由器是端系统到任何其他远程端系统的路径上的第一台路由器。

数字用户线（DSL）

住户通常从提供的本地电话接入的本地电话公司处获得DSL因特网接入。因此，当使用DSL时，用户的本地电话公司就是他的ISP（因特网提供商）。每个用户的DSL调制解调器使用现有的电话线于位于电话公司的本地中心局（
CO）中的数字用户线接入复用器（DSLAM）交换数据。家庭的DSL调制解调器得到数字数据后将其转换为高频音，以通过电话线传输到本地中心局。来自许多家庭的模拟信号在DSLAM处被转换回数字形式。

电缆因特网接入

电缆因特网接入利用了有线电视公司现有的有线电视基础设施，住宅从提供以有线电视的公司获得了电缆因特网接入。
电缆因特网接入需要特殊的调制解调器，这种调制解调器被称为电缆调制解调器，它是一个外部设备，通过一个以太网接口连接到家庭PC。电缆解调器端接系统（CMTS）于与SL网络的DSLAM具有类似的功能，将来自许多下行家庭中的电缆调制解调器发送的模拟信号转换回数字形式。
电缆因特网接入的一个重要特征是共享广播媒体。

光纤到户（FTTH）

光纤到户是指从本地中心局直接到家庭提供一条光线路径。最简单的光纤分布网络称为直接光纤，从本地中心局到每户设置一根光纤。从中心局出来的每根光纤实际上由许多家庭共享，直到相对接近这些家庭的位置，该光纤才分成每户一根光纤。

以太网和WiFi

在企业和大学，使用局域网（LAN）将端系统连接到边缘路由器，尽管有许多不同的类型的局域网技术，但是目前以太网最为流行的接入技术。
在无线的LAN环境中，无线用户从/到一个接入点发送/接收分组，该接入点与企业网连接，企业网再与有线因特网想连。一个无线LAN用户通常必须位于接入点的几十米范围内。

五、物理媒体

双绞铜线

最便宜并且最常用的引导型传输媒体，一直用于电话网。两根线被绞合起来，以减少邻近类似的双绞线的电气干扰。通常许多双绞线捆扎在一起形成一根电缆，并且在这些双绞线的外面覆盖上保护性防护层。双绞线做为高速LAN联网的主导解决方案。

同轴电缆

同轴电缆由两个铜导体组成，但是这两个导体是同心的而不是并行的。同轴电缆能够达到较高的数据传输速率。同轴电缆在电缆电视系统中相当普遍。

光纤

光纤是一种细而柔软的、能够引导光脉冲的媒体，不受电磁干扰，光缆信号衰减极低，并且很难被窃听，一般用做为长途引导型传输媒体，特别是跨海链路，在LAN或家庭接入网中不使用它们。

陆地无线电信道

无线电信道承载电磁频谱中的信号。不需要安装物理线路，并且具有穿透墙壁、`提供与移动用户的连接以及长距离承载信号的能力，但是极大地依赖于传播环境和信号传输的距离。

卫星无线电信道

同步卫星永久得停留在地球上方的相同点
近地轨道卫星放置得非常靠近地球

六、网络核心

分组交换

在各种网络应用中，端系统彼此交换报文，报文能够包含协议设计者需要的任何东西。源将长报文划分成较小的数据块，称之为分组。在源和目的地之间，每个分组都通过通信链路和分组交换机传送，交换机主要有两类：路由器、链路层交换机。

存储转发传输

多数分组交换机在链路的输入端使用存储转发传输。
存储转发传输指的是交换机能够开始向输出链路传输该分组的第一个比特之前，必须收到整个分组。
路由器的任务相当简单：将分组从一条链路转移到另一条唯一的连接链路。
如果路由器应用了存储转发传输机制，那么它不能传输已经接收的比特，而是必须先缓存该分组的比特，当路由器已经接收完了该分组的所有比特后，它才可以向链路输出该分组。

排队时延和分组丢失

每台分组交换机有多条链路与之相连，对于每条相连的链路，该分组交换机具有一个输出缓存也叫输出队列，它用于存储路由器准备发往那条链路的分组。如果到达的分组需要传输道某条链路，但发现该链路正忙于传输其他分组，该到达分组必须在输出缓存中等待。因此，分组除了承受存储转发时延以外，还要承受输出缓存的排队时延。这些时延变化的程度取决于网络的拥塞程度。因为缓存空间是有限的，一个到达的分组可能发现该缓存已经被其他等待传输的分组完全充满了，在此情况中，将出现分组丢失（丢包），到达的分组或已经排队的分组之一将被丢弃。

转发表和路由选择协议

每个端系统具有一个称为IP地址的地址。当源主机要向目的端系统发送一个分组时，源在该分组的首部包含了目的地的IP地址。当同一个分组到达网络中的路由器时，路由器会检查该分组的目的地址的一部分，并向一台相邻路由器转发该分组。每台路由器具有溢恶转发表，用于将目的地址映射成输出链路。当某分组到达一台路由器时，路由器检查该地址，并用这个地址搜索其转发表，以发现适当的出链路，路由器则将该分组导出该链路。

电路交换

在电路交换网络中，在端系统间通信会话期间，预留了端系统间沿路径通信所需要的资源（缓存，链路传输速率），而在分组交换中，这些资源则不是预留的。传统的电话网络就是电路交换的例子。在发送方能够发送信息之前，该网络必须在发送方和接收方之间建立一条连接，该连接被称为一条电路，当网络创建这条电路的时候，它也在连接期间在该网络链路上预留了恒定的传输速率。

分组交换与电路交换的对比

分组交换提供了比电路交换更好的带宽共享
分组交换比电路交换更简单、更有效、实现成本更低
分组交换的性别优于电路交换的性能
电路交换不考虑需求，而预先分配了传输链路的使用，这使得已分配而并不需要的链路时间未被利用
分组交换按需分配链路使用，链路传输能力将在所有需要在链路上传输分组的用户之间逐分组地被共享

时延的类型

处理时延：检查分组首部和决定将该分组导向何处所需要的时间是处理时延的一部分
排队时延：在队列中，当分组在链路上等待传输时，它经受排队时延。
传输时延：将所有分组的比特推向链路所需要的时间，与分组长度和链路传输速率有关。
传播时延：从该链路的起点到路由器传播所需要的时间，仅与距离有关。
节点总时延：处理时延+排队时延+传输时延+传播时延

吞吐量

瞬时吞吐量：在任何时间瞬间，主机接收到该文件的速率
平均吞吐量：主机接收到所有比特F的时间T，F/T

七、协议层次及其服务模型

协议分层

因特网的协议栈由5个层次组成：物理层、链路层、网络层、运输层和应用层

应用层

应用层是网络应用程序及它们的应用层协议存留的地方。如HTTP、SMTP和FTP。应用层的信息分组称为报文。

运输层

因特网的运输层在应用程序端点之间传送应用层报文。在因特网中，有两种运输协议，即TCP和UDP。TCP向它的应用程序提供了面向连接的服务。这种服务包括了应用层报文向目的地确保传递和流量控制。TCP将长报文分为短报文，并提供拥塞控制机制。UDP协议向它的应用程序提供无连接服务，没有可靠性，没有流量控制，也没有拥塞控制。我们把运输层的分组称为报文段。