概述：
IP: 网际间通信的协议，关心的是：网际间的通信，不关心：任何具体网络内部的通信，因此IP协议不可避免的要考虑
如何将IP报文送入某个物理网
如何指导物理网将IP报文送到指定的Gateway
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互联网：构筑在现有网络基础上（底层网络），使用底层网络的通信服务实现的“网络”。
底层网络：LAN、WAN、以及专用的“数据链路”，物理网为上层提供通信支持，物理网成为互连网的“信道”，或“接口”。
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电路交换和分组交换
电路交换：面向连接的，专用点对点（P2P）信道；有保证的通信容量，通信时延小且稳定；通信性能不受其它通信的影响；系统资源浪费大，点对点通信。
分组交换：无连接的，多个通信可分享信道资源；对其中每个通信而言，不能保证通信容量；通信时延较长，且不稳定；通信性能相互受影响；系统资源利用率高，多点间同时通信。
广域网和局域网
1.首先速率和距离之间是有折中的，广域网的时延很大是因为信号要发送到围绕地球运转的卫星上。
ARPANET->NSFNET->ANSNET->Internet主干网
2.局域网每台计算机通过NIC（网卡）连接到网络上，网络本身是不需要太多智能的，依赖附加在网络上的计算机中的电子接口设备来产生和接收复杂的信号。而在广域网当中，网络由分组交换机组成，并由长距离通信线路相互连接起来。网络的规模通过添加新的交换机和通信线路来扩大。
WLAN:传输时延大(几毫秒)，传输速率1.5Mbps~155Mbps
LAN：传输时延小（几微秒），传输速率10Mbps~2Gbps
3.网络硬件地址
各种网络都定义了自己的编址和寻址机制，物理网要用自己的地址（物理地址）来实现寻址和传输，IP地址不是物理网的地址，不能替代物理网的寻址..
面向有连接的服务和面向无连接的服务
1.面向连接的服务
三阶段的通信形式，建立连接阶段，通信阶段，拆除链路
点对点连接，难以实现广播通信
一次路由，多次通信
可靠通信，保证按序交互、无丢失、无重复
传输时延长且不稳定（重传、应答影响）
网络负担重
2.面向无连接的服务
每次通信请求都独立指定目的端点，灵活性
次次路由
通信无可靠性保障，乱序、丢失、重复
传输时延较短
网络负担较轻
以太网
1.概述：共享总线的技术，支持广播，分布式的接入控制（CSMA/CD），尽力交付的机制（best-effort delivery）..
传输速率：10M->100M->1G->10Gbps
组网方式：共享式，交换式
尽力交付机制
传输方式：CSMA/CD，分布式传输控制
传输时延不稳定：指数退避法使时延成倍增加，流量大，时延变化加剧
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2.帧结构和重要的规定
不算前导码，目的地址源地址，长度类型数据，帧校验总共最少为64字节
最小帧长64字节，最大帧长1518字节
最多连续冲突次数：16次
帧间间隔12字节
以太网的地址位6字节，通常用留个十六进制数表示
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1.如何区分多播和单播地址：看第二个数字是否为偶数，偶数为单播
4A：30：10：21：10：1A A=1010 单播
47：20：1B：2E：08：EE 7=0111 多播
2.MAC地址是如何发送到线路上的
比如上面的多播地址，从左到右逐字节的发送，而对每个字节来说是从右到左，诸位发送。
<-11100010 00000100 1111000 01110100 00010000 01110111
3.MAC和LLC的层次结构
MAC帧数据内部还包含LLC层的数据，也就是说越高层的数据位于越内部，而且LLC和MAC都可以直接对上层提供服务。在最初LLC的存在是802.3的核心，它屏蔽了上层与下层的不同，但是在网络层被IP统一的今天，LLC的存在反而没有了意义成为了累赘。
如下图所示，MAC是通过mac地址来寻址，而LLC的协议数据单元PDU是通过SAP服务访问点来寻址..
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以太帧和802.3帧的区别仅仅是TYPE和LEN的区别，以太帧在TYPE里面确定了SAP的地点，MAC提供的服务是面向无连接的服务..
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4.扩展以太网
1.转发器/集线器 转发每一个比特，没有过滤功能，属于物理层设备
一根电缆连接所有的站点，HUB连接所有站点，注意HUB集线器是双绞线以太网中的设备，在同轴电缆中使用的连接设备称为中继器Repeater
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2.网桥用网桥来扩展以太网，两个网络上的计算机各自竞争自己网络的信道，并且通过mac转发表获得了过滤功能
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网桥的功能：中继转发，
网桥的优点：对分组操作，而不是对电信号操作
不复制噪声错误或畸形帧
各网段上的冲突及传播时延隔离开来
3.采用以太网交换机的组网形式，交换机的每个端口都只接一台计算机
改变连接方式，无需再竞争信道..
其他局域网技术
FDDI光纤分布式数据互连FDDI是另一种流行的局域网技术，提供100Mbps的共享令牌环式局域网
ATM异步传输模式是一种面向连接的网络技术，可用于局域网和广域网，设计为允许及其高速的数据交换。ATM网络使用光纤进行连接，底层使用固定长度的帧即信元cell。因为长度相同所以交换机硬件可以迅速处理信元。
X.25网电信公司提供公众分组数据网PDN，面向连接，低速率
电话线拨号接入，56kmodem，ISDN，xDSL，链路层协议为PPP，SLIP..
无线局域网IEEE802.11，要解决暴露终端和隐藏终端的问题
与共享式以太网相似(帧结构、信道访问）
无连接通信方式
具有分组分段/重装功能
信道速率1M、2M、5.5M、11M、34M
PPP协议
1.概念：PPP (Point-To-Point Protocol) (RFC1134 -1989)，点到点信道上的无连接通信协议
2.PPP子协议
LCP：链路控制(Link Control Protocol)
启动/测试链路、协商参数、关闭链路
PAP：网络认证(Password Authentication Protocol)
网络方对用户方的认证 (用户上网时)
CHAP：双向认证(Challenge Authentication Protocol)
互相认证对方(两个网络用PPP对等互联时)
NCP：网络控制(Network Control Protocol)
网络层参数协商
PPP支持的网络层各有自己的NCP
3.链路层功能上分为四个步骤，还可在处理步骤中灵活插入其它步骤
信道质量测试，用户认证(authentication)，质询(challenge)
LCP：链路的建立、配置协商
NCP：网络协议配置与协商
网络通信：携带和传递网络packets只有在LCP和NCP都协商通过后才能实现
关闭链路：有序地停止信道使用
PPP：Connectionless Mode
尽管有建立链路和关闭链路的操作，但没有为网络通信提供可靠性保障机制，仍然属于“无连接”通信方式
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