HCIA Datacom 第1.1節(jié) 通信與網(wǎng)絡(luò)
通信是什么？
在人類社會(huì)的起源和發(fā)展過(guò)程中，通信（Communication）就一直伴隨著我們。從20世紀(jì)七、八十年代開(kāi)始，人類社會(huì)已進(jìn)入到信息時(shí)代，對(duì)于生活在信息時(shí)代的我們，通信的必要性更是不言而喻的。
這里所說(shuō)的通信，是指借助數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)（Data communication network）進(jìn)行連接的通信。作為本人的上課輔助，接下來(lái)幾個(gè)章節(jié)主要介紹通信及數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的概念，信息傳遞的過(guò)程，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及其作用，網(wǎng)絡(luò)類型及典型組網(wǎng)，最后還會(huì)簡(jiǎn)要介紹網(wǎng)絡(luò)工程和網(wǎng)絡(luò)工程師的相關(guān)概念。
下面先來(lái)看看網(wǎng)絡(luò)通信基本概念
網(wǎng)絡(luò)通信基本概念
通信，是指人與人、人與物、物與物之間通過(guò)某種媒介和行為進(jìn)行的信息傳遞與交流。
網(wǎng)絡(luò)通信，是指終端設(shè)備也就是主機(jī)之間通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的通信。
下面看一下網(wǎng)絡(luò)通信的例子：
1. 兩臺(tái)電腦通過(guò)一根網(wǎng)線相連，就組成了一個(gè)最簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)。
2. 由一臺(tái)路由器（或者交換機(jī)）和多臺(tái)電腦組成的一個(gè)小型網(wǎng)絡(luò)。在這樣的網(wǎng)絡(luò)中，通過(guò)路由器的中轉(zhuǎn)一下，然后每?jī)膳_(tái)計(jì)算機(jī)之間都可以自由地傳遞文件。
3. 當(dāng)電腦想從某個(gè)網(wǎng)站下載文件的時(shí)候，必須先接入Internet，然后才能下載。
PS:什么是Internet？ (譯名：英特網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)際網(wǎng)等)，它是目前世界上規(guī)模最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，其前身是誕生于1969年的ARPAnet (Advanced Research Projects Agency Network)。I而Internet的廣泛普及和應(yīng)用是當(dāng)今信息時(shí)代的標(biāo)志性內(nèi)容之一，大家已經(jīng)離不開(kāi)Internet，進(jìn)入到生活的方方面面。
接下來(lái)在來(lái)看看信息是怎么傳遞的？
信息傳遞過(guò)程
虛擬的信息傳遞與真實(shí)的物品快遞過(guò)程有許多相似之處。
我們通過(guò)快遞過(guò)程與網(wǎng)絡(luò)通信過(guò)程的對(duì)比來(lái)學(xué)習(xí)一下
先看看真實(shí)的物品快遞過(guò)程:
首先有一件需要快遞的物品，比如手機(jī)。
然后手機(jī)被包裝起來(lái)形成包裹，并粘貼含有收貨人姓名、地址的快遞單：
然后包裹被送到集散中心，集散中心對(duì)包裹上的目的地址進(jìn)行分檢，去往同一個(gè)城市的物品被放入同一架飛機(jī)，并飛向天空：
飛機(jī)抵達(dá)目的機(jī)場(chǎng)后，包裹被取出進(jìn)行分檢，去往同一地區(qū)的包裹，被送到了同一集散中心：
集散中心根據(jù)包裹上的目的地址進(jìn)行分檢，快遞員送包裹上門，收件人拆開(kāi)包裹，確認(rèn)物品完好無(wú)損后收下。整個(gè)快遞過(guò)程完成。
然后對(duì)比看虛擬的信息傳遞過(guò)程：
應(yīng)用程序生成需要傳遞的信息 (或數(shù)據(jù))。
應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)打包成原始的“數(shù)據(jù)載荷”，并添加“頭部”和“尾部”形成報(bào)文，報(bào)文中的重要信息是接收者的地址信息，即“目的地址”。
在一個(gè)信息單元的基礎(chǔ)上，增加一些新的信息段，使其形成一個(gè)新的信息單元，這個(gè)過(guò)程稱為“封裝”。
報(bào)文通過(guò)網(wǎng)線到達(dá)“網(wǎng)關(guān)”，網(wǎng)關(guān)收到報(bào)文后，對(duì)其“解封裝”，讀取目的地址，再重新封裝，并根據(jù)目的地址不同，送往不同的“路由器”，通過(guò)網(wǎng)關(guān)及路由器的傳遞，報(bào)文最終離開(kāi)本地網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)入Internet的干道進(jìn)行傳輸。
報(bào)文經(jīng)過(guò)Internet干道的傳輸，到達(dá)目的地址所在的本地網(wǎng)絡(luò)，本地網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)或路由器對(duì)報(bào)文進(jìn)行解封裝和封裝，并根據(jù)目的地址決定發(fā)往相應(yīng)的下一臺(tái)路由器，最終到達(dá)目的計(jì)算機(jī)所在網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)。
報(bào)文到達(dá)目的計(jì)算機(jī)所在網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)，解封裝和封裝，然后根據(jù)目的地址發(fā)往相應(yīng)的計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)收到報(bào)文后，對(duì)報(bào)文進(jìn)行校驗(yàn)處理，校驗(yàn)無(wú)誤后，接收下報(bào)文，并將其中的數(shù)據(jù)載荷交由相應(yīng)的應(yīng)用程序進(jìn)行處理。一次完整的網(wǎng)絡(luò)通信過(guò)程就結(jié)束了。
總結(jié)
通過(guò)對(duì)比，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)就像要快遞的物品，封裝的過(guò)程類似給物品打包，而網(wǎng)關(guān)路由器有點(diǎn)像集散中心，而Internet像天空，網(wǎng)線就是交通道路，而解封裝像是快遞員講快遞送到收信人手里并且拆包。
今天的專欄文章到這里，我們學(xué)習(xí)了網(wǎng)絡(luò)通信基本概念和信息傳遞過(guò)程，下一期我們來(lái)了解一下網(wǎng)絡(luò)基本概念和常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
