为什么要用分组交换？
1.为什么说分组交换能够提高效率？
——电路交换也是经过交换机进行转接，但是：
（1）建立的连接是独立的私人的，只要有人在通信，那么这条连接就会一直被独占着，不能被其他人使用，直到通信结束；
（2）每条链路都要经过“建立、通信、拆除”的阶段；
然而互联网的信息传输是很突发的，不是所有的信息传输都是一直在通信的。如果使用电路交换，效率将十分低下
——分组交换使用的交换机，也就是路由器，不需要像电路交换使用的交换机那样“建立独占连接，通信完毕后拆除”，
它就像快递分发点一样，每来一个包，交换机就查找分组转发表，根据包上指明的地址进行转发即可，不用管理链接的建立和拆除。
2.为什么要先存储再转发？
——在上一个问题的答案中提到，分组交换并不用建立私人连接，因此不止一条链路可以同时给路由器发送数据包。但路由器一次只能转发一个数据包，这时候就需要一个缓存区，存放未能立刻转发的数据包，同时也是以防数据包丢失
传播时延：每一位（bit）数据到达目的地所需的时间。
定义式：路径L / 沿该路径的传播速率C。L:m，C:m/s
由传播时延的定义可知，由于传播时延强调的是一位数据的传播时间，因此和链接的数据速率（data rate，也就是bps）无关。因此，一位数据和一个数据包在同一路径的传播时延相同，传播时延只与电缆长度有关
打包时延：数据放到链路上所需要的时间。
定义式：数据包的总位数P / 链接的数据速率R。P:bit，R:bps
小小的注意：内存中的1kbit=1024bit，而数据速率的1kbps=1000bit/s
端到端时延：从数据包的第一位数据被放到链路上开始，直到数据包的最后一位数据被目的主机收到，中间所花费的总时间。它等于将经过的每条链路的【传播时延＋打包时延】累加
但是！如果考虑到路由器本身的buffer，并且在一个路由器有多个数据包需要转发，那这时候还要考虑到【数据包在该路由器中的排队时延】。当然，排队时延的数值不是固定的，因为它取决于前面有多少个数据包在等待，甚至可以为0。例如斯坦福到清华大学的RTT范围可以在300~600ms之间。
可以理解成：上面的公式得到的端到端时延是实际的端到端时延范围的下限。
由此可见，端到端时延处于一个范围之内波动。有些程序可能不在乎这个波动，但有些实时程序，例如视频播放，就必须要留意这个时间范围，这些程序就希望时间越短越好。
以视频播放为例，一个解决办法是：缓冲当前时间点以后一段时间的视频内容，并且缓存的视频时长要足够长，以有足够的时间应对可能的排队时延波动，或者说，即使排队时延一下子剧增，使得某一时刻数据接收量小于播放视频所需要的数据量，播放端短时间内也不会受太大影响，因为早已缓冲了数据，用以接下来一段时间的播放。
可以明显看出，这个缓冲区不能太小，但是也不能太大。太小的话可能会使得应对排队时延的能力不足，太大的话会使得开始播放所需时间延长。
带宽：在计算机网络中，带宽指的是同一时间的最大数据速率
以太网交换机工作方式：
使用以太网地址（MAC地址）
路由器工作方式
使用IP地址
分组转发表：
以太网交换机查找目的地址对应的端口时，在哈希表中查找确切匹配项，存储地址使用的数据结构是（双向）哈希表：
路由器查找目的地址对应的（下一个路由器对应的）转发地址时，并不是查找确切匹配项，而是查找最长匹配前缀，存储地址使用的数据结构是二叉树。
最简单也是最慢的交换机使用输出队列，将所有的数据包都放在同一队列，然后逐一分配到端口或转发地址，但优点是打包时延最小。
更高性能的交换机使用输入队列，运用了虚拟输出队列技术来最大化吞吐量。虚拟输出队列：在更新了转发地址或端口后，数据包可以先按照这些转发地址或端口进行分类，例如从a端口出去的一列，b端口出去的另一列。然后再将这些队列的内容发到对应的端口