說在前面
在深入學習計算機網絡的復雜世界之前，有必要明確一些基礎概念。計算機網絡是現代信息社會的基石，它使得全球范圍內的數據交換和服務共享成為可能。從簡單的局域網到覆蓋全球的因特網，網絡技術不斷發展，深刻改變了人們的生活和工作方式。
信息服務
信息服務是計算機網絡的核心功能之一。它指的是通過網絡為用戶提供數據、應用程序或其他資源的能力。常見的網絡信息服務包括電子郵件、網頁瀏覽、文件傳輸和實時通信等。這些服務依賴于底層網絡基礎設施的可靠性和效率。
因特網與ISP
因特網（Internet）是全球最大的計算機網絡，由無數互連的網絡組成。它采用TCP/IP協議族作為通信標準。而ISP（Internet Service Provider，因特網服務提供商）則是用戶接入因特網的橋梁。ISP提供網絡連接服務，包括撥號、寬帶、光纖等接入方式，并負責維護網絡基礎設施。
RFC技術文檔
RFC（Request for Comments）是一系列關于因特網標準和技術的文檔。這些文檔由因特網工程任務組（IETF）發布，涵蓋了協議設計、網絡架構和最佳實踐等內容。RFC文檔是開放且免費的，任何人都可以訪問和貢獻，這體現了因特網的開放精神。
邊緣與核心
計算機網絡通常分為邊緣部分和核心部分。邊緣部分包括終端設備（如個人電腦、智能手機）和接入網絡，負責用戶數據的生成和消費。核心部分則由路由器和高速鏈路組成，負責數據的長距離傳輸和路由選擇。這種分層結構提高了網絡的可擴展性和管理效率。
交換方式
數據在網絡中的傳輸依賴于交換技術。常見的交換方式包括：
- 電路交換：在通信前建立專用路徑，如傳統電話網絡。
- 分組交換：將數據分割成包（分組）獨立傳輸，因特網采用此方式。
- 報文交換：以完整報文為單位進行存儲轉發，現已較少使用。
分組交換因其高效和靈活性成為現代網絡的主流。
定義與分類
計算機網絡可定義為互連的自治計算機集合。根據覆蓋范圍，網絡可分為：
- 局域網（LAN）：覆蓋小范圍，如家庭或辦公室網絡。
- 城域網（MAN）：覆蓋城市范圍。
- 廣域網（WAN）：覆蓋廣大地理區域，如因特網。
還可按拓撲結構、傳輸介質等分類。
網絡性能指標
評估網絡性能的關鍵指標包括：
- 帶寬：單位時間內傳輸的數據量。
- 時延：數據從發送到接收所需的時間。
- 吞吐量：實際成功傳輸的數據速率。
- 丟包率：傳輸過程中丟失的數據包比例。
- 抖動：時延的變化程度。
這些指標直接影響用戶體驗和服務質量。
計算機網絡體系結構
網絡體系結構定義了網絡的邏輯組織和通信規則。最著名的模型是OSI七層模型和TCP/IP四層模型：
- OSI模型：物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。
- TCP/IP模型：網絡接口層、網際層、傳輸層、應用層。
分層結構使得網絡設計模塊化，各層職責明確，便于開發和維護。
章節小結
本章介紹了計算機網絡的基本概念，包括信息服務、因特網與ISP、RFC文檔、網絡結構劃分、交換方式、網絡定義與分類、性能指標以及體系結構。理解這些基礎知識是進一步學習網絡協議、安全和管理的前提。
計算機系統服務
計算機系統服務是網絡應用的底層支撐，包括：
- 域名系統（DNS）：將域名解析為IP地址。
- 動態主機配置協議（DHCP）：自動分配IP地址。
- 網絡時間協議（NTP）：同步系統時間。
- 文件傳輸和共享服務。
這些服務確保了網絡的可靠性、可用性和易用性，為用戶提供無縫的網絡體驗。
