1.1什么是因特网
自顶向下这本书，第一章是笼统的对计网的所有东西进行简介。
计网的五层结构：自顶向下：
应用层、传输层、网络层、数据链路层和物理层
1.1从两个方面讲解什么是因特网。
1.1.1构成因特网的基本硬件和软件组成
因特网是一个世界范围的计算机网络，即它是一个互联了遍及世界数十亿计算机设备的网络。这些计算机设备多数是传统的桌面PC，Linux工作站；但是到了现代，现在又加入了一些iPad、手机等与因特网互联。这一些类设备，用因特网术语来说称为主机(host)或者端系统(end system).(主机=端系统)
端系统通过通信链路(communication link) 和 分组交换机(packet switch)连接到一起。
通信链路，它们由不同类型的物理媒体组成，这些物理媒体包括同轴电缆、铜线、光纤、无线电现谱(具体会在1.2.2中介绍)。链路的传输速率是以比特/秒(bit/s，或bps)度量。
分组交换机从它的一条入通信链路接收到达的分组，并从它的一条出通信链路转发该分组。分组交换机中两种最显著的类型是路由器和链路层交换机。
路由器(router)工作在网络层，实际上是一个有多个输入输出端口的计算机。其中路由器间的链路称为主干链路，它把交换机和交换机连在一起，即 交换机—->交换机。
链路层交换机工作在链路层，通常用于接入网中。是现代 是接入链路，即主机——–>交换机。
对以上的总结：
主机节点必是源和目标之一，数据交换节点不是源和目标，只适合中转点。(数据交换节点指路由器、交换机、中继器、负载均衡设备)
因特网服务提供商(Internet Service Provider ISP)，每个ISP自身就是一个有多台分组交换机和多段通信链路组成的网络。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。
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(支撑互联网工作的一系列标准),这些协议控制因特网中信息的接收和发送。TCP (Transmisson Control Protocol，传输控制协议)和IP (Internet Protocol，网际协议)是因特网中两个最为重要的协议。因特网的主要协议统称为TCP/IP。
因特网标准是因特网工程任务组(Internet Engineering Task Force, IETF)。IETF的标准文档为请求评论(Request For Comment , RFC)
互联网：使用一簇以TCP/IP协议为主的协议的网络，是一堆的网络通过网络互联设备连在一起形成的巨型网络。
1.1.2 分布式应用提供服务的联网基础设施
从服务角度：互联网包含分布式应用进程以及以分布式过程提供通信服务的基础设施
基础设施： 主机、应用层以下的所有的应用协议实体，目标主机当中的应用层以下的所有协议实体
分布式应用是网络存在的理由，为分布式应用提供通信服务的基础设施。
与因特网相连的端系统提供了一个套接字接口：该接口规定了运行在一个端系统上的程序请求因特网基础设施向运行在另一个端系统上的特定目的地程序交付数据的方式。
1.1.3 什么是协议
协议(protocol)：定义了两个或多个通信实体之间交换的报文的格式和顺序，以及报文发送和/或接受一条报文或其他事件所采取的动作。
协议规范的方面：语法、语义、次序(时序)、动作
1.2 网络边缘
网络边缘：采用网络设施的面向连接服务：udp(用户数据协议)、tcp(传输控制协议)
网络和边缘目标：在端系统之间传输数据
网络边缘：主机、应用程序(客户端和服务器)
网络核心：互联着的路由器、网络的网络
接入网、物理媒体：有线或者无线通信链路
端系统：把与因特网相连的计算机和其他设备称为端系统；
1.端系统也成为主机，因为它们容纳(即运行)应用程序。
2、客户(client)/服务器(server)模式（b/s）
客户端向服务器请求，接收服务。服务器先运行起来，客户端后运行。
3.对等模式(peer-peer)
每个节点即是客户端也是服务器。
1.3 网络核心
网络核心的关键功能：
（1）路由：决定分组采用的源到目标的路径，路由算法。
（2）转发: 将分组从路由器的输入链路转移到输出链路。
路由是全局的，转发是局部的
通信网络分为两类：电路交换网络（FDM 、TDM）、分组交换网络（虚电路网络、数据报网络）
电路交换（线路交换）
通常被传统电话网络采用、每个呼叫一旦被建立起来就能够保证性能。
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。
每台主机都与一台交换机直接相连。当两台主机要通信是，该网络在两台主机之间创建一条专用的端到端连接（end-to-end connection)。如果呼叫没有数据发送，被分配的资源就会被浪费。如下图，举例：
FDM和TDM
多路复用技术有以下四类：
频分复用、时分复用、波分复用、码分复用。
其中链路中的电路是通过频分复用(Frequency-Division Multiplexing, FDM)或时分复用(Time-Division Multiplexing, TDM)来实现的。
对于FDM，链路的频谱由跨越链路创建的所有连接共享，在连接期间链路为每条连接专用一个频段，该频段的宽度称为带宽(band-width)
对于TDM链路，时间被划分为固定期间的帧，并且每个帧又被划分为固定数量的时隙。当网络跨越一条链路创建一条连接时，网络在每个帧中为该连接指定一个时隙。这些时隙专门有该连接单独使用，一个时隙（在每个帧内）可用于传输该连接的数据。一条电路的传输速率等于帧速率乘以一个时隙的比特数量
对于FDM，每条电路连续地得到部分带宽。对于TDM，每条电路在短时间间隔（时隙）中周期性地得到所有带宽。
分组交换
在各种网络应用中，端系统比起交换报文(message)。报文能包含协议设计者需要的任何东西。
为了从源端系统向目的端系统发送一个报文，源将长报文划分为较小的数据块，称之为分组(packet)。
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(packet switch)传送。(交换机主要有两类：路由和链路层交换机)
如果某源端系统或分组交换机经过一条链路发送一个L比特的分组，链路的传输速率为R比特/秒，则传输该分组的时间为L/R秒
存储转发传输(store-and-forward transmission):指在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，必须接受到整个分组。
上图，该路由器应用了存储转发机制，所以此时它还不能传输已经接受的比特，而是必须先缓存(即”存储”)该分组的比特。仅当路由器已经接受玩了该分组的所有比特后，它才能开始向出链路传输(即”转发”)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(output buffer)也称为输出队列(output queue)，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到某条链路，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，因此除了存储转发实验以外，分组还要承受输出缓存的排队时延(queuing delay).这些时延是变化的，变化的程度取决于网络的拥塞程度。
因为缓存空间的大小是有限的，一个到达的分组可能发现改缓存已被其他等待传输的分组完全充满了。在此情况下，将出现分组丢失(丢包)(packet loss)，到达的分组或已经排队的分组之一将被抛弃。
分组交换介绍：以分组为单位存储—转发方式。
①网络带宽资源不能再被分为一个片，传输时使用全部带宽
②主机之间传输的数据分为一个个分组
资源共享，按需使用
存储—转发：分组每次移动—跳
在转发之前，节点必须收到整个分组，延迟比线路交换更大(在每个节点)。
如果到达速率大于链路的输出速率，分组将会排队，等待传输，若路由器的缓存使用完了，分组将被抛弃。
分组交换：分组的存储转发一段一段从源端传到目标端，按照有无网络层的连接，分为：
数据报网络
两主机不需要三次握手，每个分组都是独立的，不用保持通信状态，携带目标主机的完整地址。——>无连接，分组独立传送。
分组的目标地址：决定下一跳
在不同的阶段，路由可以改变
虚电路网络
两主机要先三次握手，要保持通行状态，建立虚电路，不是目标主机的全部地址，要建立网络层的连接，每个交换节点都携带相应表示，不是按照目标主机地址，按虚电路标识。
每个分组都带标签(虚电路 VCID)，标签决定下一跳。
在呼叫建立时决定路径，在整个呼叫中路径保持不变
路由器维持每个呼叫的状态信息。
统计多路复用
两个主机在同一时间时分复用链路资源，并且没有固定模式
电路交换和分组交换的对比
电路交换不适用于计算机的通信：
1、连接建立时间长
2、计算机之间的通信存在突发性，如果使用线路交换则浪费的片多（因为将线路分为了多个带宽或者时隙，当突发出现通信，则不能占用全部的带宽，导致通信效率低，不利于突发性通信）
3、即使这个呼叫没有数据传递，其所占用的片也不能够被别的呼叫使用。(因为电路交换，规定了每个通信所占用的带宽或者时隙，则其他通信不能占用这个片进行使用)
分组交换：
1、适用于对”突发式数据的传输“（因为占用的是所有的带宽）
2、资源共享，简单不必建立连接
3、但是过度使用会造成网络拥塞：分时延时和丢失
4、对可靠地数据传输需要协议约束：拥塞控制
如果提供类似电路交换的服务：保证音频/视频应用需要的带宽，一个任未解决的问题。
写的真好