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新章节新气象，跟着笔者一起学习计算机网络吧！此系列适用于考研、本科、专升本的读者进行学习。
1. 专有名词
交换机：把多个结点连接起来，组成一个计算机网络。
路由器：把多个计算机网络连接起来，形成规模更大的计算机网络，称之为“互连网”（internet）（此处笔者没有手误）。
互联网（Internet）：各大ISP（互联网服务提供商）组件的，覆盖全球范围的互连网。
注意：互联网必须使用TCP/IP协议通信，互连网（内网）可使用任意协议通信。
2. 计算机网络的组成
硬件：
①主机（端系统）。如：电脑、手机、物联网设备。
②通信设备。如：集线器、交换机、路由器。
③通信链路。如：网线、光纤、同轴电缆。
软件：方便用户使用，实现资源共享。如：百度网盘，电子邮箱，聊天软件。
协议：
①规定计算机网络的通信规则。
②由硬件、软件共同实现。如：网络适配器+软件实现网络通信协议。
3.计算机网络的功能
①数据通讯：实现计算机之间的数据传输。是最基本、最重要的功能。
②资源共享：硬件资源，软件资源，数据资源。
硬件资源共享可以举例智能音箱，当你语音输入给智能音箱，智能音箱把指令传给远程具有超强算力的服务器，再由服务器传输回来结果，由智能音箱进行反馈。
软件资源共享可以举例，手机的应用商店，每个人都可以从应用商店中获取软件。
数据共享可以举例，我发了一个视频在某平台上供所有人观看。
③分布式处理：将复杂任务分派给网络中的多台计算机处理。例如大数据中的MapReduce、大矩阵的运算。
④冗余备份提高可靠性：一个文件可以被一个服务器集群存储，意味着当一台服务器损坏，其他服务器还会有备份。
⑤负载均衡：网络中的各台服务器共同分担繁重的工作。例如某游戏用很多服务器来出来玩家的请求。笔者认为类似于③就是分布式处理。
⑥其他：满足社会需求、生活需求。远程办公、远程教育等。
以上内容简单了解即可。
3.三种交换技术
3.1 电路交换（电话网络）
通过物理线路连接，动态分配传输线路资源。因为当建立连接的时候，需要占用物理线路，所以在那个时候，人们打长途电话要更贵，因为长途电话占用线路更多。
具体的流程：
①建立连接。（尝试占用通信资源）。
②通信（一直占用通信资源）。
③释放连接（归还通信资源）。
优点：
通信之前，呼叫端到被叫端建立一条专用的物理通路，在通信的全部时间内，两个用户试种占用端到端的线路资源。数据直送，传输效率高。
缺点：
①建立、释放连接，需要额外的时间开销。
②因为通信过程中线路的独占，线路的利用率非常低。
③当线路出现故障，不会有其他线路的分配，灵活性较差。
④容错性差，经过的链路越多，出错的可能性越大。无法校验错误。
3.2 报文交换 （电报网络）
报文由控制信息和用户数据组成。控制信息是指接收方和发送方分别是谁；用户数据是指发送的内容。
优点：
①通信前无需建立连接。
②数据以报文存储转发，不会独占一条线路，通信线路可以灵活分配。
③交换节点支持差错校验，一定程度上减少了报文出错的概率。
缺点：
①报文不定长，不方便做内存管理。
②长报文的存储转发时间开销大、缓存开销大；报文越长越容易出错，重传代价高。
3.3 分组交换（现代计算机网络）
长报文切分成等长数据，每一个分组称之为“packet”，除了报文数据还有头信息“header”，主要是控制信息：包含源地址、目的地址、分组号等。
优点：
①通信前无需建立连接。
②数据以分组存储转发，不会独占一条线路，通信线路可以灵活分配
③交换节点支持差错校验，一定程度上减少了报文出错的概率。
④报文定长，方便做内存管理。
⑤分组短报文的存储转发时间开销小、缓存开销小；报文越短越不容易出错，重传代价低。
缺点：
①相比于报文交换，控制信息的占比增加。意味着我们需要消耗更多的资源来传送用户根本不关心的信息。
②相交于电路交换，仍然存在存储转发的时间延迟。
③报文被拆分为多个分组，传输过程中存在乱序丢失的问题，处理这些问题的复杂度会增加。
3.4 虚拟电路
虚拟电路的本质其实还是分组交换，只不过也吸收了电路交换的优点，当分组信息发送的时候，会先建立连接，这个连接是虚拟电路，所以不用担心独占线路的问题，这样就大大减少了存储转发造成的时间延迟。
事实上我们现实生活中采用的是分组交换技术，因为这样一来我们把处理复杂问题的事情交给了终端进行处理；如果采用虚拟电路，我们就会让这些主线路处理复杂问题，这样一来大大减少的数据传输传输的效率。
4. 交换技术传输效率
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