Computer network can bring people good connectivity and resource sharing.
Internet
A simple network is connected by a hub and several computers, and one network is integrated through a router to become the Internet.
With the development of the Internet, it has gradually developed into the Internet with a multi-layer ISP structure. ISP is also the service provider of the Internet. The ISP can apply for a group of IP addresses to the Internet management organization.
The Internet consists of two parts, the edge part, the core part
The edge part, mainly the user host constitutes the
core part, mainly composed of network + router
The communication mode of computer can be divided into two types, one is C/S mode, and the other is peer-to-peer (P2P) mode.
C/S mode is server-client mode. The advantage of this mode is that the server does not Need to know the address of the client, can provide services to multiple user machines at the same time.
The p2p peer-to-peer mode is that the client is both a server and a client at the same time, and can provide services to each other.
Three Exchange Mechanisms of the Internet
1. Circuit switching . The characteristic of this switching is that two clients are directly connected through a line. When a client is connected, it always occupies the line resources. When another user requests one of the two users, it will appear. In the case of being unable to connect, this is why we call, when someone else is calling, you call and indicate that it is busy.
报文交换，报文交换是将整个报文一次发送出去，并添加首信息，首信息主要包含接收地址和发送地址。包装好之后，将其发送到路由器，然后路由器找到合适的下一个路由器的地址，将其发送下一个路由器，然后将依次类推，直到发送给目标地址，这要做的好处，不需要实现建立连接，但是当数据量较大的时候，占用着路由器的发送位置，导致网络堵塞。这些信息存储在路由器的内容中，在发送的时候，也还要考虑路由器的内存的大小，当然这种方式在现在已经很少使用了。
分组交换，将一个报文拆分成很多部分，每个部分我们称为分组，分多次发送，这样就解决了报文交换带来的某些问题，同时在传输的过程中动态分配带宽，在传输上为每一个分组独立转发路由，更加灵活，它继承了报文交换的不需要实现建立连接的特点，这一点能更加迅速的发送报文。分布式多路由，能够使网络有很好的生存性。
但是分组交换也存在一些问题，例如，在路由器存储转发的时候需要排队，这就会造成一定的延迟，同时，由于没有建立连接，所以无法确定在通信时所需的带宽，换句话说，我传多大的资源都不知道，无法贸然给一个带宽来传输资源。
很明显，分组交换的效率更高，用时更短了。
计算机网络中的性能
衡量计算机网络性能的主要指标有速率、带宽、吞吐量、延时、延时带体积、往返时间RTT、利用率。
速率主要看使用的物理线路是什么材料，电磁波在光纤中的传播速率为2x10^5b/s，在铜线中的传播速率为2.3x10^5b/s。
带宽、带宽的大小决定你最多一次能接收或者传输多大的数据，当然带宽还可分为接收的带宽和传输的带宽，就像一根管道的接口有多大一样，你管道再大，最终接收的流量还是与接口的大小有关。但是值得注意的是如果说带宽100M，这里的M是1000x1000，而不是1024x1024，应该与计算机中的M区别开来。
单位时间内，通过某个网络（信道）的流量大小。
时延，，数据帧长度/发送速率，如果一个100M的数据，那么发送延迟时间为100*1024*1024/(1000*1000)
传播时延，也就是在传播过程中所需时间，例如1000km的光纤，那么所需要的时间为1000*1000/(2*10^5)
处理时延，主机或者路由器收到分组要花一定时间处理。例如找到合适的路由器数据校验等等
排队时延，分组在经过网络传输时，要经过许多路由器，当分组到达路由器时，要先在输入队列中排队处理。
总时延 = 发送时延 + 传播时延 + 处理时延 + 排队时延。
不能笼统的说数据发送速率越高，传输就越快，从上面的公式可以看出，总时延受到多个因素影响，不能通过只改造一方面就一定能说能传得快，因为有可能这方面在整个传输的速率上影响是极小的。就例如你要传1G的东西，和1M东西，无论你怎么改善中间的物理线路，影响都是微乎其微的。
时延带宽积
时延带宽积 = 传播时延 x 带宽
例如，某段链路的传播时延为20ms，带宽为10M/s，算出时延带宽积为20x10^-3 x 10 x 1000 x 1000 = 2 x 10^5，这就表示在发送的第一个比特到达终点时，发送端就已经发送了2 x 10^5bit了。
往返时间RTT，它表示从发送方发送数据开始到发送发收到对方的确认所需的时间，对于尚需例子，RTT = 40 ms，这里只讲传播时延计算在内，在互联网中，还包括处理时延和排队时延。
利用率，利用率分为网络利用率和有信道利用率，网络利用率则是有信道利用率的加权平均值，根据排队理论，利用率并不是越高越好，这就好比在高速公路上，车辆越多反而更容易增加交通堵塞，ISP一般都为了确保网络利用率在50%以下，都会限制客户的装机数量，或者增加物理线路。
D = D0/ (1 - U) ，D为当前网络时延，D0表示空闲网络的时延。
协议与划分层次
协议三要素
语法，格式和结构
语义，控制信息，要先做什么
同步，即事件实现顺序，流程控制
计算机网络分层能带来一系列的好处，这样能够可以更方便来维护，我们在更改某一层的时候，整个架构不用改变，同时能细分每个问题。
那么具体来说OSI可分为七层协议体系结构
应用层、表示层、会话层
这一层主要为某一层程序的通信定义一种规则，例如万维网的HTTP协议，电子邮件的SMTP协议等等。这个主要特定于某一程序上的协议。
运输层
运输层是两台主机中进程之间的通信提供通用传输数据服务。
同时，运输层为应用层提供服务。
传输控制协议，TCP协议，提供面向连接、可靠的数据传输服务，例如，QQ登录。
UDP协议，提供无连接的，尽最大努力的数据传输服务，比如，游戏中传输玩家坐标。
网络层
网络层主要做两个事情，它服务于运输层，负责将数据分组或者打包，然后赛选合适的路由来进行传输，所以这里，负责控制ip。
数据链路层
这一层负责将网络层传输下来的数据组装成帧，并且添加控制信息，包括同步信息，地址信息，差错控制等等。
物理层
将数据转换层bit，也就是1，0，同时值得注意的是，光缆，电缆等等通信线路不算是物理层。