问题描述
该部分笔记将记录：网络基础概念、整体架构，以形成对网络的基本认识，理解常用术语。
解决方案
该部分笔记：
1）偏向网络通信理论，以形成对网络通信的宏观认识；
2）但并不涉及网络协议细节、网络技术实现等等内容；
网络通信基本概念
通信，是指人与人、人与物、物与物之间，通过某种媒介和行为进行的信息传递和交流。
网络通信，是指终端设备之间通过计算机网络进行的通信。如下示例：
网络信息传递过程
虚拟信息的传递过程，与真实的物品传递过程（快递）有很多相识之处：
1）快递：打包 ⇒ 贴签 ⇒ 集散 ⇒ 运输 ⇒ 集散 ⇒ 解签 ⇒ 签收；
2）网络：计算机 ⇒ 报文封装 ⇒ 网络设备 ⇒ 互联网 ⇒ 网络设备 ⇒ 报文解封 ⇒ 计算机；
计算机 ⇒ |报文|数据| ⇒ 网关路由器 ⇒ |报文|数据| ⇒ 网络主干道 ⇒ |报文|数据| ⇒ 网关路由器 ⇒ |报文|数据| ⇒ 计算机
终端之间的通信
物理层设备直接转发：物理主机或设备直接通信，解封装只发生在物理层。
交换机（二层）设备转发：解封装值发生在物理层、数据链路层；
路由器（三层）设备转发：解封装发生在物理层、数据链路层、网络层；
数据通信网络基本概念
数据通信网络：由路由器、交换机、防火墙、无线控制器、无线接入点等等设备过程的通信网络。
最基本的功能：实现数据互通。
扁平化网络结构
普通见得网络结构，接入设备直通路由设备；
层次化网络架构
交换区块：办公区域 1，办公区域 2，办公区域 3，核心机房 都是交换区块。
办公网络的网络结构：
1）核心层：快速转发，设备连接外网，
2）汇聚层：通常为三层交换机，设备性能高于接入层；对于办公网络应该称为分布层，因为流量多为下行，由设备分发。
3）接入层：普通的交换机设备，用于接入终端设备；
4）终端：内网终端设置；
服务器集群网络：
1）核心层
2）汇聚层：数据主要上行，汇聚到交换机设备，因此称为汇聚层。
3）接入层：
4）服务器：服务器设备
网络的三要素
1）NIC（网络接口卡）：
2）介质：有线、无线：
3）中间系统：网络设备，比如 Router、Switch、AP 等等；
网络通信的基本概念
网络通信的示例：
1）工作组：PCa — PCb，由双绞线连接（网线）
2）通过路由通讯；
3）通过网络设备通讯，组建互联网；
交换机是接入设备，路由器是核心汇聚设备。
交换机：
1）下联接口：用于连接计算机，组件局域网；
2）级联接口：用于连接其他网络设备，通常为光口；
数据转发过程
数据包在相同网段内或不同网段之间的转发所依据的原理基本一致。
相同网段数据转发：有了目的 IP 地址、MAC 地址，便可开始封装数据。
不同网段数据转发：有了目的 IP 地址、网关 MAC 地址，便开始数据封装。
数据封装与解封装的过程
数据封装：从高层到底层协议；
解封装：从底层到高层开始解封装；
处理数据转发过程中的基本故障
常见网络通信术语
数据载荷：最终要传递的信息；
报文（数据帧，Frame）：在网络中，交换与传递的数据单元。报文是添加报头的数据载荷；
头部：在数据载荷前部添加的信息段；
尾部：在数据载荷尾部添加的信息段；
封装：在数据载荷添加头部和尾部的过程；
解封装：去掉数据载荷的头部和尾部的过程：
网关（Gateway）：提供协议转换、路由选择、数据交换等等功能的网络设备，它决定数据包的“形态”和“走向”。
路由器（Router）：为报文选择传递路径的网络设备。
终端设备：数据通信的端设备，作为数据的发送者或接收者。比如 PC Laptop 等等；
协议（Protocol）：是指大家都遵循的规则；
IETF，负责开发和推广互联网协议的志愿组织，通过 RFC 发布新的或取代旧的协议标准；
IEEE，指定全世界电子、电气和计算机领域 30% 左右的标准。比如 IEEE 802.3（Ethernet）、IEEE 802.11（WiFi） 等等；
ISO，在计算机网络标准指定方面，有非常重要的作用。
双工模式
半双工，双方都能发送数据，但是不能同时发送数据。比如 10BASE5 同轴电缆、对讲机 等等。
全双工，双方都能同时发送数据
Connecting
Switching
Routing
相关链接
An Introduction to Networking Terminology, Interfaces, and Protocols