1.1.1、计算机网络的概念

1. 什么是计算机网络 计算机网络（Computer networking）是一个将众多分散的、自治的计算机系统，通过通信设备与线路连接起来，由功能完善的软件实现资源共享和信息传递的系统。
2. 计算机网络（简称网络）： 由若干结点（node）和连接这些结点的链路（link）组成。
   • 结点可以是计算机、集线器、交换机、路由器等
   • 链路可以是有线链路、无线链路
3. 集线器（Hub）： 可以把多个结点连接起来，组成一个计算机网络。（集线器不能避免数据冲突的情况，如果说这两台电脑同时在往集线器这边发送数据，那么它俩的数据发送就会出现数据冲突的情况。最后就导致这台电脑数据也发不出去，另一台电脑数据也发不出去。所以集线器这种网络设备通常不太好用。）
4. 交换机： 现在如果要搭建一个计算机网络的话，通常不用集线器，而是会采用交换机这种网络设备。交换机的长相和集线器很像，交换机的背面也有几个网口，于是几台电脑都可以通过网线接入。这个交换机和集线器类似，交换机这种设备也可以把多个节点连接起来，组成一个计算机网络。并且交换机这种设备并不会发生数据冲突。也就是说两台电脑同时发送数据，他们的这个数据不会打架，都可以成功的发出去。
   • （1） 通常来说现在一个家庭，一个公司或者一个学校要组建内部网络都会用到交换机。那一个交换机还可以连接另一个交换机。所以如果要构建一个比较大的内部网络，比如说要构建一个校园网。那么在这个校园网的内部可能就会使用到很多台交换机，并且会需要一些高性能的交换机。总之无论是集线器还是交换机，都可以用于构建一个计算机网络。计算机网络我们通常会用一个云朵来表示。
   • 交换机（Switch）可以把多个结点连接起来，组成一个计算机网络。家庭、公司、学校通常用交换机组建内部网络
5. 路由器： 那么不同的计算机网络之间又怎么实现互联互通呢？这就需要使用到另一个设备，叫做路由器。通过路由器可以把两个或者多个计算机网络互相连接起来，这样就形成了更大规模的一个计算机网络。我们可以把这样的一个大型的计算机网络称为互连网，连接的连。因为它是通过路由器把多个计算机网络互相连接起来而形成的一个更大的网络。当然，路由器还可以连接别的路由器，从而再连接更多的计算机网络，这样就可以让这个互联网的规模不断的扩大。
   • 路由器可以把两个或多个计算机网络互相连接起来，形成规模更大的计算机网络，也可称为“互连网”。
   • 举例： 有一些银行的内部网络就是典型的互连网。比如说某个大型银行的内部网络。假设这个银行它有一个总行和4个分行，每个分行都是一个相互独立的计算机网络。另外这个银行的总部，也就是总行那儿会有一个数据中心，那么这些分行通过路由器和总部的这个数据中心都可以互联互通。 假设一位客户在A分行存了1000块钱，那么存钱的这个信息就可以通过路由器逐层的传到总行的数据中心。这样他的账户余额就增加了1000。那下一次即便客户在D这个分行去取钱的话，那么他的账户余额也可以从总行的数据中心进行查询。可以看到这个银行的内部网络是通过路由器把它们相互连接起来的这就是一个典型的互连网。 像银行这种机构，它的内部数据都是非常敏感的，都是直接和钱挂钩。所以为了保证银行内部这些数据的安全性，通常来说他们会构建一个专属于自己的内部网络。你从你的家里是无法去访问他们的内部网络的。因为你家连接的那个网络和银行内部的这个网络并没有实现互连互通。

• 计算机网络课程中的“路由器”和“家用路由器”有一些区别。家用路由器=路由器+交换机+其他功能 你的家用路由器其实是路由器和交换机以及其他功能的一个集合。为了简化理解，我们可以把家用路由器看作是交换机和路由器这两种设备的结合。 交换机可以构建一个内部的网络。比如你的智能电视，还有你的电脑，可以通过网线去连接你的家用路由器。那逻辑上我们可以把它理解为是连接到了这个交换机上面。另外你的手机也可以通过WIFI这种无线连接的方式把它连到交换机上。那这些设备连接了同一个交换机，所以这些设备就组成了一个最简单的计算机网络，也就是你家庭内部的网络。 现在你的家用路由器，它还有一个路由器的功能。路由器可以把你家庭内部的网络和其他的网络进行连接。把你家的网络和外面的网络连接起来之后，你家的这些设备就可以上网了。路由器的后面，你的家庭里这些设备它们共处于一个网络，而路由器的外面又是另一个网络。电视投屏的功能，使用这个功能的前提条件是手机和电视要连接到同一个网络当中。现在我们知道了当我们把手机和电视同时连上家里的路由器之后，这就相当于他们俩连接了同一个交换机，也就是说它们俩就处于同一个网络之下。那这样我们就可以使用电视投屏的功能。

1. 互联网
   • 为什么我们不能把全世界范围内的计算机网络，用路由器全部把它们连接起来呢？ 事实上有一些公司和组织就是在干这件事情。这一类的公司通常就是互联网服务提供商。 英文缩写叫ISP（internet service provider）：比如说中国电信、中国移动、中国联通。 在全球范围内有很多这样的企业，以及还有一些国际机构，他们共同构建了可以覆盖全球范围的互联网。这个覆盖全球范围的互联网就是所谓的因特网。
   • 办宽带业务，在你开通宽带的那天，师傅会把一根网线接到你家的这个路由器上。这根网线的一头接的是你家的路由器，另一头最终肯定定会接到这个公司的某一个商用路由器上。那这样就把你们家的内部网络和整个互联网连接起来了。只要你按时交网费，你就可以在家里上网。所以平时我们说的上网这个动作，其实这个网指的是互联网，也就是因特网。
   • 家用的这个路由器它接出去的这根线，通常来说并不会直接连上网络运营商的这个路由器这条线路，它中间还会经过更复杂的一些连接。
   • 互联网必须使用TCP/IP协议通信，互连网可使用任意协议通信。
2. 通信协议 怎么理解通信协议这个东西呢？用一个例子来解释一下。我们知道秦始皇他统一六国之后，提出了车同轨，书同文，统一度量衡这样的要求。书同文是什么意思？就是说在我统一之前，秦国有秦国的文字，楚国有楚国的文字，韩国有韩国的文字。这会导致一个问题，秦国的人只能给秦国的人写信，而楚国的人也只能给楚国的人去写信，去通信。因为两个地方的文字不一样，或者也可以说各国的这种通信协议各不相同。秦王统一天下之后，他要求全天下的人都使用大秦的文字，也就是说统一了通信协议。这样就可以保证咸阳的人和邯郸的人都可以用统一的规则，统一的文字去相互通信。现在再来体会这句话，覆盖全世界范围的互联网，为了确保各个节点之间可以畅通无阻的通信，那么它就需要规定一个所有的节点都必须遵守的一种通信协议。 相比之下，第二个互连网它有可能是一个小范围的内部网络。比如刚才我们提到某个银行，它也许会构建一个专门供内部使用的互连网。由于它的这个内部网络和外面的互联网不需要互联互通，因此他内部要怎么通信，使用什么样的通信协议，这是他自己可以决定的一个事情。

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