计算机网络
计算机网络是一组由两台或多台计算机连接而成的网络。网络通常用于共享资源、交换文件或与其他用户通信。
网络是一组通过通信链路连接的节点。节点可以是计算机、打印机或能够通过网络从其他节点发送或接收数据的任何其他设备。
要使网络正常工作，往往还需要其他设备。这些设备的例子包括集线器和交换机。不同种类的网络可以通过路由器相互连接。一般来说，使用电缆连接的网络可以比使用无线技术的网络运行速度更高。
局域网(LAN)将相距较近的计算机连接起来。建立一个局域网比连接不同的网络（通过广域网）更容易。最大的广域网是互联网。
计算机可以是几个不同网络的一部分。网络也可以是大网络的一部分。小企业的局域网通常连接到大公司的公司网络。这些连接可能允许访问互联网。例如，一家商店可以利用它通过网络服务器在其网站上显示商品，或将收到的订单转换为运输指示。
必须用适当的硬件连接网络。这可以是有线的或无线的。对于一个简单的局域网，计算机、媒体和外围设备就足够了。广域网和一些大型局域网（局域网）则需要一些额外的设备，如网桥、网关或路由器来连接不同的小型或大型网络。
一个网络需要一个通信协议。微软Windows、Linux和其他大多数操作系统都使用TCP/IP。苹果Macintosh电脑在20世纪使用Appletalk，但现在使用TCP/IP。
典型的图书馆网络，在分支树图和资源访问控制中。
网络模型
如果把网络通信技术作为一个大的模型，是很难实现的。因此，我们将网络的各个组成部分分割成一个个小的模块或层。网络的标准模型是国际组织标准（ISO）制定的开放系统互连（OSI）模型。其他的网络模型也存在，不过它们都被分割成类似的层。每一层都使用下面一层提供的服务，同时为上面一层提供服务。每一层只能与目的设备上的同一层进行通信。
网络模型中的通信实例
OSI模型
OSI(Open Systems Interconnection)是ISO(国际标准化组织)规范指定的7层网络模型，在全世界范围内被广泛使用。七层模型的概念是由Honeywell信息服务公司的Charles Bachman的工作提供的。开放式系统设计的各个方面是从ARPANET、NPLNET、EIN和CYCLADES网络的经验和IFIP WG6.1的工作中发展而来的。
| 数据单位 | 层 | 功能 |
| 数据 | 应用 | 网络进程到应用 |
| 演示文稿 | 加密、解密和数据转换 | |
| 会议 | 管理应用程序之间的会话 | |
| 段位 | 交通运输 | 端到端连接和可靠性 |
| 数据包(数据报) | 网络 | 路径确定和逻辑寻址 |
| 框架 | 数据链路 | 物理地址 |
| 比特 | 物理学 | 信号和二进制传输 |
第1层
物理层定义了设备的电气和物理规格。它还规定了调制和基带传输。
基带
基带是原始形式的数字数据（1001 1101 1010 0011）。这样可以在短距离内进行非常快速可靠的传输，但是，介质往往会使比特之间相互干扰，基带传输的范围非常有限。随着速度的增加，情况会变得更糟。基带技术在局域网上经常使用。
- UTP电缆--100Mbit/s速度下最长100米，无中继器。
- 光纤--100Mbit/s速度下最多1公里，无中继器。
典型的技术。以太网
调制传输
在电信中，调制是在另一个可以物理传输的信号内传递信息信号，例如数字比特流或模拟音频信号的过程。对基带信号进行调制的设备称为调制器，对调制后的信号进行解调回到基带的设备称为解调器。如今，调制器和解调器都集成在一个设备中，称为Modem（调制器-解调器）。常用于广域网、WLAN、WWAN上。
典型技术。WI-FI，ADSL，有线电视连接（CATV）。
第二层
数据链路层提供了在网络实体之间传输数据的功能和程序手段，并检测和可能纠正物理层中可能发生的错误。
第三层
网络层提供了利用IP地址将可变长度的数据序列从一个网络上的源主机传输到另一个网络上的目的主机的功能和程序手段。
IP地址
互联网协议地址(IP地址)是分配给参与使用互联网协议进行通信的计算机网络的每个设备(如计算机、打印机)的数字标签。目前使用的协议有两个版本--IPv4和IPv6。
- IPv4使用32位寻址，这就限制了地址空间最多只能有4294967296（232）个可能的唯一地址。
例如IP-192.168.0.1 mask-255.255.255.0 表示网络地址为192.168.0.0 设备地址为192.168.0.1。
- IPv6使用128位寻址，将地址空间限制为2128个可能的地址。在可预见的未来，这被认为是足够的。全面支持IPv6仍处于实施阶段。
第4层
传输层提供终端用户之间透明的数据传输，为上层提供可靠的数据传输服务。互联网协议套件中的传输控制协议(TCP)和用户数据报协议(UDP)通常被归为OSI中的第4层协议。
- TCP(传输控制协议)提供了可靠的、有序的从一台计算机上的程序到另一台计算机上的另一个程序的字节流传输。TCP用于严格要求可靠传输的应用（电子邮件、WWW、文件传输（FTP）、......）。
- UDP（用户数据报协议）使用简单的传输模型，没有隐含的握手对话，以提供可靠性、排序或数据完整性。UDP用于需要降低延迟而不是可靠性的应用中（视频流、VOIP、在线游戏...）。
第5-7层
在简化的网络模型中，常见的统一为一层，其主要目的是与应用进行交互，必要时进行加密和建立专用连接。
数字调制: 16-QAM，带实例星座点。
模拟调制： AM-振幅 FM-频率
网络术语
延时
延迟，错误地称为ping，是一个衡量数据包到达目的地所需时间的值。它的单位是毫秒（ms）。测量延迟的工具叫做ping，通常使用特殊的ICMP数据包，这些数据包比标准数据包小，所以它们不会因为存在而给网络加权。
- 即时延迟每X秒测量一次，并立即显示。由于分组交换网络技术的自然属性，其数值不断变化。高延迟峰值对大多数网络应用有负面影响，这些应用可以通过分配相应大小的内存作为缓冲区来适应平均延迟。高延时峰值会导致该缓冲区的清空和应用程序的暂时冻结。这种冻结通常被称为滞后。
- 平均延迟是指每X秒测得的即时延迟Y次除以Y的总和，平均延迟用来估计缓冲区的大小，主要是因为它的变化频率不高。缓冲区使一些应用如流媒体视频即使在高平均延迟的情况下也能顺利运行，但它不能保护我们免受高延迟峰值的影响。
容量（带宽）
容量是衡量网络传输能力的标准，以每秒比特数（bps或b/s）为单位，今天通常是Mbps或Mb/s。它向我们展示了每秒钟传输多少数据单位。目前，平均带宽远远高于必要的带宽，在大多数情况下，它不是一个限制因素。
- 上行链路是指从用户到服务器传输数据的带宽有多大（通常终端用户的带宽较低）。
- 下行链路是指从服务器到用户传输数据的带宽有多大（通常终端用户的带宽较高）。
广播
广播是一种特殊的传输方式，它不是针对单一设备的，而是针对特定网络中所有设备的。它主要用于DHCP服务器自动向设备发放IP地址，并建立一个ARP表，映射网络，加快传输速度。
ADSL频率计划。 上行+下行=网络带宽
问题和答案
问：什么是计算机网络？答：计算机网络是由两台或更多的计算机连接在一起，以共享资源、交换文件或与其他用户交流。
问：什么是网络中的节点？
答：网络中的节点是指诸如计算机、打印机和其他能够从一个节点向另一个节点发送和接收数据的设备。
问：为了使网络正常工作，可能需要什么样的附加设备？
答：为了使网络正常工作，可能需要额外的设备，如集线器和交换机。
问：如何将不同种类的网络连接在一起？
答：不同类型的网络可以用路由器连接在一起。
问：局域网（LAN）是否比广域网（WAN）更容易建立？
答：是的，建立局域网通常比用广域网连接不同的网络要容易。
问：计算机能否同时成为几个不同网络的一部分？
答：是的，计算机可以同时成为几个不同网络的一部分。
问：大多数操作系统使用什么类型的通信协议？
答：大多数操作系统使用TCP/IP作为其通信协议。
