多层次ISP结构
ISP：因特网服务提供者/因特网服务提供商，是一个向广大用户综合提供互联网接入业务、信息业务、和增值业务的公司，如中国电信、中国联通、中国移动等。
分为主干ISP、地区ISP和本地ISP。
图中IXP可以提高同地区的网络通信速度。
计算机网络OSI七层模型中，下三层网络层，数据链路层和物理层就代表着通信子网（各种传输介质、通讯设备、相应的网络协议组成），路由器是网络层的通讯设备，交换机、网桥是数据链路层的通讯设备，集线器，中继器是物理层的通讯设备。
上三层应用层、表示层和会话层则是资源子网（实现资源共享功能的设备和软件的集合）。
计算机网络的分类
按分布范围分类
按分布范围可分为以下几种：
- 广域网（WAN）。广域网实现只要通过交换技术，需要交换机及路由器作为媒介来进行报文交换，一般各节点交换机都是高速链路，具有较大的通信容量。
- 城域网（MAN）。城域网大多采用以太网技术，有时也常并入局域网的范围讨论。
- 局域网（LAN）。局域网一般通过广播技术实现，覆盖范围较小。
- 个人区域网（PAN）。个人区域网指用无线技术连接起来的网络。
按交换技术分类
按交换技术分类可分为以下几种：
- 电路交换。电路交换类似于双方打电话，会先在源节点和目的节点之间建立一条专用的通路用于传送数据。
- 报文交换。用户数据加上源地址、目的地址、校验码等辅助信息，然后封装成报文，通过链路再进行发送，根据目的地址来判断目的源。
- 分组交换。分组交换就是将多个报文组成一个分组后发送。
按拓扑结构分类
网络拓扑结构是指由网中结点（路由器、主机等）与通信线路（网线）之间的几何关系表示的网络结构，主要指通信子网的拓扑结构。
可分为以下几种：
- 总线型。用单根传输线把计算机连接起来。
- 星型。每个终端或计算机都以单独的线路与中央设备相连。现在中央一般是交换机或路由器。
- 环形。所有计算机接口设备连接成一个环。如令牌环局域网，环可以是单环，也可以是双环，环中信号是单向传输的。
- 网状型。一般情况下，每个结点至少由两条路径与其他结点相连，多用在广域网中。
性能指标
速率。即数据率或称数据传输率或比特率。单位是b/s,kb/s,Mb/s,Gb/s,Tb/s等。（速率中$1k=10^3$，存储中$1k=2^{10}$）
带宽。原本指某个信号具有的频带宽度，在计算机网络中，带宽表示网络的通信线路所能传送数据的能力，是数字信道所能传送的“最高数据传输速率”的同义词，即网络设备所支持的最高速度，单位是b/s。
吞吐量。表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。单位b/s，kb/s等。
时延。指数据从网络（或链路）的一端传送到另一端所需的时间。也叫延迟或迟延单位是s。
时延由四部分构成：发送时延、传播时延、处理时延和排队时延。
发送时延。结点将分组的所有比特推向链路所需的时间，即整个数据都上链路的所花费的时间。
$$
发送时延=分组长度/信道宽度
$$传播时延。即一个比特从链路的一端传播到另一端所需的时间。计算公式为
$$
传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速率
$$处理时延。数据在交换结点为存储转发而进行的一些必要的处理所花费的时间。例，分析分组的首部、从分组中提取数据部分、进行差错校验或查找适当的路由等。
排队时延。分组在进入路由器后要先在输入队列中排队等待处理。路由器确定转发端口后，还要在输出队列中排队等待转发。
时延宽带积。指发送端发送的第一个比特即将到达终点时，发送端已经发出了多少个比特，因此又称以比特为单位的链路长度。
$$
时延带宽积=传播时延\times 带宽
$$往返时延RTT。从发送方发送数据开始，到发送方收到接收方的确认，总共经历的时延。
RTT总共包括：往返传播时延=传播时延*2，末端处理时间。
信道利用率。指再某一信道有百分之多少的时间是有数据通过的，即
$$
信道利用率=有数据通过时间/(有+无)数据通过时间
$$
计算机网络分层结构
计算机网络体系结构分层的基本原则如下：
- 每层都实现一种相对独立的功能，降低大系统的复杂度。
- 各层之间界面自然清晰，易于理解，相互交流尽可能少。
- 各层功能的精确定义独立于具体的实现方法，可以采用最适合的技术来实现。
- 保持下层对上层的独立性，上层单向使用下层提供的服务。
- 整个分层结构应能促进标准化工作。
OSI参考模型
OSI参考模型中上三层应用层、表示层、会话层称为资源子网，下三层网络层、数据链路层、物理层称为通信子网。
- 物理层。物理层的传输单位是比特，功能是在物理媒体上为数据端设备透明地传输原始比特流。
- 数据链路层。数据链路层的传输单位是帧，任务是将网络层传来的IP数据包组装成帧，在次层也会进行差错控制等功能。
- 网络层。网络层的传输单位的是数据包，它关心的是通信子网的运行控制，主要任务是把网络层的协议数据单元从源端传到目的端。
- 传输层。传输单位是报文段（TCP）或用户数据报（UDP），传输层负责主机中两个进程之间的通信，功能是为端到端连接提供可靠的传输服务。
- 会话层。会话层运行不同主机上的各个进程之间进行会话。会话层利用传输层提供的端到端的服务，向表示层提供它的增值服务。
- 表示层。表示层主要处理在两个通信系统中交换信息的表示方式。
- 应用层。应用层是用户与网络的界面，应用层为特定类型的网络应用提供访问OSI参考模型环境的手段。
