ISP(因特网服务提供者)：主干ISP、地区ISP、本地ISP
IXP( Internet eXchange Point)英特网交换点
五层协议：应用层、运输层、网络层、数据链路层、物理层。
物理层
特性：机械特性、电气特性、功能特性、过程特性。
通信方式：单工、半双工、全双工
信号：模拟信号（连续信号）、数字信号（离散信号）
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传输媒介(导向型)：
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双绞线：双绞线已成为局域网中的主流传输媒体
屏蔽双绞线 STP
无屏蔽双绞线 UTP
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同轴电缆：
细缆（适合短距离，安装容易，造价低）
粗缆（适合较大局域网，布线距离长，可靠性好）
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光纤：具有抗电磁干扰特性和很宽的频带，主要用在环形网中
多模光纤（用发光二极管，便宜，定向性较差）
单模光纤（注入激光二极管，定向性好
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传输媒介(非导向型)：
- 微波、红外线、激光、卫星通信等
香农公式：信道的极限信息传输速率C为：
C=B log2(1+S/N)
> B是信道带宽（赫兹）
> S是信号功率（瓦）
> N是噪声功率（瓦）
> 信道容量与信道带宽成正比，同时还取决于系统**信噪比**以及编码技术
> 如果信息源的**信息速率R**小于或者等于**信道容量C**，那么，在理论上存在一种方法可使信息源的输出能够以任意小的差错概率通过信道传输。
> 该定理还指出：如果**R>C**,则没有任何办法传递这样的信息 信道的带宽或信道中的**信噪比越大**，信息的极限传输**速率就越高**。
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信道复用技术：
频分复用FDM (Frequency Division Multiplexing)：所有用户在同样的时间占用不同的频率带宽资源。
时分复用TDM(Time Division Multiplexing)：将时间划分为一段段等长的时分复用帧（TDM 帧）。
统计时分复用 STDM(Statistic TDM)：改进的时分复用，明显地提高信道的利用率。
波分复用 WDM (Wavelength Division Multiplexing)：光的频分复用
码分复用 CDM (Code Division Multiplexing)：有很强的抗干扰能力。
数据链路层
信道模式：点对点信道、广播信道
三个基本问题： 封装成帧、透明传输、差错检测。
使用适配器（即网卡）来实现协议的硬件和软件（数据链路层和物理层）
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相关概念：
链路：从一个结点到相邻结点的一段物理路线（有线或无线），而中间没有任何其他的交换点。
数据链路：当在一条线路上传输数据时，除了必须有一条物理路外，还必须有一些必要的通信协议来控制这些数据的传输。把实现这些协议的硬件和软件加到链路上就构成了数据链路。现在最常用的是使用网络适配器来实现这些协议。
帧：点信道的数据链路层的协议数据单元。
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三个基本问题：
封装成帧：就是在一段数据的前后分别添加首部和尾部，这样就构成了一个帧。首部和尾部的一个重要作用就是进行帧定界（确定帧的界限）。帧定界可以使用特殊的帧定界符。帧开始字符SOH，帧结束字符EOT
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透明传输：当传送的帧是文本文件组成的帧时。其数据部分不会出现SOH和EOT这样的帧定界控制字符。不管从键盘上输入什么字符都能传输过去，这样的传输就是透明传输。“透明”某一个实际存在的事物看起来是好像不存在一样。为了解决不透明问题在接收端的数据链路层吧数据送网络层之前删除这个插入的转义字符，这种方法称为字节填充或字符填充。
- 字节填充——PPP使用异步传输 当 PPP 用在异步传输时，就使用一种特殊的字符填充法：将每一个 0x7E字节变为(0x7D, 0x5E)，0x7D转变成为(0x7D, 0x5D)。ASCII 码的控制字符（即数值小于 0x20 的字符），则在前面要加入0x7D，同时将该字符的编码加以改变。
- 零比特填充——PPP使用同步传输 只要发现有5个连续的1，则立即填入一个0
差错检测：比特传输过程中可能会出现差错，1可能会变成0,0可能会变成1.这就叫做比特差错。在一段时间内传输错误的比特占所传输比特总数的比率称为误码率。目前在数据链路层广泛使用了循环冗余检测CRC( Cyclic Redundancy Check)的检错技术。CRC运算就是在数据M后面添加供差错检测用的n位冗余码。为了检错而添加的冗余码常称为帧检验序列FCS（Frame Check Sequence）.在CRC检测的基础上增加帧编号、确认、重传机制
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点对点协议PPP（高级数据链路控制HDLC）
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PPP协议的组成部分
一个将IP数据报封装到串行链路的方法。PPP既支持异步链路（无奇偶检测的8比特数据），也支持面向比特的同步链路。IP数据报在平PPP帧中就是其信息部分。这个信息部分的长度受最大传送单元MTU的限制。
一个用来建立、配置和测试数据链路的链路控制协议LCP。
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一套网络控制协议NCP，其中的每一个协议支持不同的网络层协议，如IP、OSI的网络层。
PPP帧首部和尾部分别为四个字段和两个字段
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PPP协议的帧格式
首部：
- 首部中的标志字段F(Flag)，规定为0x7E(符号0x表示它后面的字符是用十六进制表示的。十六进制的7E的二进制表示是01111110)，标志字段表示一个帧的开始。
- 首部中的地址字段A规定为0xFF(即11111111)。
- 首部中的控制字段C规定为0x03(即00000011)。
- 首部中的2字节的协议字段：
* 当协议字段为0x0021时，PPP帧的信息字段就是IP数据报。 * 当协议字段为0xC021时，PPP帧的信息字段就是PPP链路控制协议LCP的数据。 * 当协议字段为0x8021时，PPP帧的信息字段就是网络层的控制数据。尾部：
- 尾部中的第一个字段(2个字节)是使用CRC的帧检验序列FCS。
- 尾部中的标志字段F(Flag)，规定为0x7E(符号0x表示它后面的字符是用十六进制表示的。十六进制的7E的二进制表示是01111110)，标志字段表示一个帧的结束。
- PPP协议的工作状态
链路静止---建立物理层---链路建立---pc发LCP---NCP分配IP地址---链路打开，网络层建立。（释放时倒过来）
链路的发送响应：
配置确认帧（Configure-Ack）:所有的选项都接受。
配置否认帧（Configure-Nak）:所有选项都理解但是不接受。
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配置拒绝帧（Configure-Reject）:选项有的无法识别或不能接受，需要协商。 口令鉴别协议PAP（Password Authentication Protocol）.
口令握手鉴别协议CHAP（Challenge-Handshake Authentication Protocol）.
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使用广播信道的数据链路层
广播信道是一种一对多的通信，局域网使用的就是广播信道
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局域网的数据链路层（局域网的数据链路层被拆分为了两个子层）
共享信道分为两种： （1）静态划分信道 （2）动态媒体接入控制，又称为多点接入。
- 随机接入 所有的用户可随机的发送信息
- 受控接入 用户不能随机的发送信息必须服从一定的控制。
逻辑链路控制LLC子层：与传输媒体无关
媒体接入控制MAC子层：和局域网都对LLC子层来说是透明的
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CSMA/CD 协议
载波监听多点接入/碰撞检测（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）
在使用CSMA/CD协议的时候，一个站不可能同时进行发送和接收，因此使用CSMA/CD协议的以太网不可能进行全双工通信而只能进行双向交替通信（半双工）
多点接入就是计算机以多点接入（动态媒体接入控制）的方式连接在一根总线上。
载波监听就是”发送前先监听”，即每一个站在发送数据前先要检测一下总线是否有其他站在发送数据，如有则暂时不要发送数据，要等到信道为空闲。
碰撞检测就是“边发送边监听”，即适配器边发送数据边检测信道上的信号电压的变化情况。当一个站检测到的信号电压摆动值超过一定的门限值时，就认为总线上至少有两个站同时在发送数据，表明产生了碰撞，就要立即停止发送，免得继续浪费网络资源，然后等待一段随机时间后再次发送。
把总线上的单程端到端传播时延记为τ，A 发送数据后，最迟要经过2τ才能知道自己发送的数据和其他站发送的数据有没有发生碰撞。
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使用广播信道的以太网
发往本站的帧:
单播（unicast）帧（一对一），即受到的帧的MAC地址与本站硬件地址相同。 广播（broadcast）帧（一对全体），即发送给本局域网上所有站点的帧。 多播（multicast）帧（一对多），即发送给本局域网上一部分站点的帧。
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使用集线器的星型拓扑
集线器：在星形拓扑的中心增加了一种可靠性非常高的设备。
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集线器的特点：
使用集线器的以太网在逻辑上仍是一个总线网，个站共享逻辑上的总线，使用的还是CSMA/CD协议。网络中的各占必须竞争对传输媒体的控制，并且在同一时刻至多只允许一个站发送数据。
一个集线器有很多接口，一个集线器就像一个多接口的转发器。
集线器工作在物理层，他的每个接口仅仅简单地转发比特~~接收到1就转发1，就到到0就转发0，不进行碰撞检测。
集线器采用了专门的芯片，进行自适应串音回波抵消。这样就可以使接口转发出去的较强信号不致对该接口接收到的较弱的信号产生干扰。
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以太网的MAC层
- MAC层的硬件地址 ：适配器地址或适配器标识符
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