网络复习：易错知识总结
这两天复习网络遇到很多易错的细节，总结一下，留下资料，顺便分享……
1、网络时延是什么决定的：总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延
发送时延：这个指标和网卡的速度有关，发送时延=发送数据量/传输速度……
传播时延：这个就简单了，就是数据在网线里的传输速度……
处理时延：数据发送到路由器（或者网卡）后处理所需要的时间，解码，分析什么的……
排队时延：当数据量比较大，路由器（或者网卡）处理不过来的时候，等待的时间……
这个只是基本概念，重要的接下来的东西……
2、网卡的速度代表什么？
大家买电脑的时候，总会在意网卡的速度，是百兆卡？还是千兆卡？好像区别很大，似乎千兆就肯定比百兆快，事实怎样呢？这主要就得说清楚这个速度代表什么，这个速度实际上就是上面说到的发送时延部分的内容，所谓千兆卡的意思就是说这块网卡1秒中可以向外发送1千兆个bit，更进一步说，就是1秒钟可以把1千兆个bit进行编码（串并转换）并发送到网线中，实际上在这个过程中，编码（曼彻斯特编码）过程才是限制速度的关键，发送过程几乎可以认为不占用时间，而这种编码速度几乎已经远远高于你所使用网络的实际吞吐量了（传输速度是吞吐量的理论极限值）……
千兆卡的极限吞吐量是128M/s，百兆卡的极限吞吐量是12.8M/s，除非需要大量的局域网通信（比如网吧）或者光线入户，还有就是家庭局域网内（所谓千兆只是有线传输，无线很慢的）的高速数据通信，否则如果仅仅是使用ADSL的话，几乎感受不到百兆和千兆有什么区别，当然了，现在千兆卡都快普及了，而且也是发展趋势，弄个千兆卡也不是没必要的……
3、数字信号还是模拟信号？
就拿ADSL来说，我们是所传输的信号是数字信号还是模拟信号？可能很多人觉得这个问题太小儿科了，当然是模拟信号，我只能说答对了一半，事实上，ADSL的通信过程分为两个部分，一个是从你的电脑到ADLS的盒（简称AD盒），这部分是网线连接的，另一部分从是AD盒到运营商服务器，这部分是电话线（铜线）连接的……
之所以分成两部分，因为两部分信号传输方式是不同的，网线中的信号是数字信号（叫做基带传输），铜线中的信号是模拟信号（叫做频带传输），正式因为这两种传输方式存在速度上的差异，所以才造成问题2中提到的千兆百兆没区别的现象……
4、什么是宽带，什么是窄带？
宽带的概念很多人都知道，但是很多人都很模糊，那么究竟什么是宽带，为什么宽带比原来的窄带快呢？如果提到宽带，就不得不提到一个东西，这个东西就是很早之前的“猫”，学名叫调制解调器，那个时候上网都靠这个，速度也就几十K，后来慢慢普及了宽带，AD盒其实也是调制解调器……
什么叫调制解调器？顾名思义，两个功能：调制和解调，什么意思？调制就是把数字信号变为模拟信号，解调就是把模拟信号变为数字信号（为啥不能用数字信号直接传输？还得调制？因为数字信号无法远距离传输），简单来说，有了这个东西，我们才能上网……
这里要纠正一个误区，宽带和窄带不是按照速度来判断的，所以并不是宽带比窄带信号传播速度快，想想原来用猫也是用电话线上网，现在用宽带也是用电话线上网，都是铜线，怎么可能宽带比窄带信号传的快……
其实，所谓的宽带就是调制频率和解调频率变高了，假如原来1秒能调制1M的数字信号，现在1秒能调制10M数字信号，虽然发送速率（1秒发送几份数据）和传输速率（信号在铜线中的速度）都没有变，但是在同样一段铜线中，因为数据密度变大了，所以整体速度自然提高了……
总结来说，宽和窄反映的是频率的高和低
5、铜线和光纤究竟哪个快？
这个问题看上去很2，不过实际上，铜线的信号传播速度的确要比光纤略微快一些，因为光信号在光纤内要经过无数次的反射，而不是沿着线路“直线”前进的，相对就比电磁波的“直线”速度慢一些……
但事实告诉我们，光纤比铜线快的多，这是为什么呢？其实这个问题和问题4的道理是一样的，光纤快在于光纤的信号转换频率（光电转换）要远远高于宽带的调制解调频率，所以就算是线路的传输速度稍微慢一点，也没关系，因为超高密度的信息量完全弥补了信号传输速度上那一点点微小的不足……
6、为什么广播有风暴，单播没有？
话说这个问题我是思考了很久才得到的结论，因为一直困扰我的问题就是无论单播还是广播，数据都是全网发送的，广播看得到而单播看不到并不是因为收不到，而是当作不知道……
举个例子，广播就是班主任对着全班说：“现在全体去操场集合”，而单播就是班主任对着全班说：“班长来我办公室”，方式没有变，都是对着全班说，但反应是不同的，在单播的例子中，虽然全班同学都听到了，但是只有班长有动作，其他人就当没听见（话说这就是为什么局域网能进行监听的原因）……
那么，既然无论单播还是广播都是全网发送数据，为什么只有广播才有风暴，我不停的进行单播就不可能出现风暴呢？后来在网路的复习中终于发现，实际上广播风暴的根本原因不在网线而是在网卡……
为什么单播不会出现风暴？因为在物理通信的过程中，信道有多种方式的复用，逻辑上的感觉就是每两两主机之间都可以进行独立的全双工通信，不会被其他主机间的通信而干扰（前提是网络资源没有饱和），而不停进行单播的主机就是典型的对另一台主机的拒绝服务攻击，比如死亡之ping，这个时候虽然其他的主机能收到ping，但是由于发现不是发给它的信息，所以根本不去处理……
那么这个时候，我们把上面的概念扩展，把1对1的单播变为1对多的广播。注意，如果仅仅是一个主机不停的对其他所有主机进行广播，那么也不还达不到风暴的级别，顶多是全网主机都在不停的处理广播信息，而发送广播的主机不会处理任何信息，因为广播不像ping，没有确认信息。那么这个时候，因为存在信道复用，使得虽然资源很紧张，但是还可以允许一些主机进行单播……
但是如果全网的所有主机都进行持续不断的广播，那么这个时候就算是信道没有达到饱和，全网的主机也会因为接收速度远远大于处理速度而导致网络严重瘫痪，这就好像网络中的每个主机都不停的像其他所有主机去ping一个道理……
这也就是为什么单播没有风暴而只有广播有风暴的原因，而且网络中主机越多，风暴就越容易形成……
以上就是复习过程中的一点总结，如果有写错的地方，还请高手纠正……
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