前言

浪漫是明知不可为而为之

搭建一套网络环境要涉及各种各样的电缆和网络设备。在此仅介绍连接计算机与计算机的硬件设备。

搭建网络的主要设备机器作用

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吞吐量

##在传输的过程中，两个设备之间数据流动的物理速度称为传输速率。单位为bps（Bits Per Sencond，每秒比特数）。从严格意义上讲，各种传输媒介中信号的流动速率是恒定的。因此，即使数据链路的传输的速率不相同，也不会出现传输的速度忽快忽慢的情况（因为光和电流的传输速度是恒定的 ） 。传输速度高也不是指单位数据流动的速度有多快，而是指单位时间内传输的时间量有多少。

##以我们生活中的道路交通为例，低速数据链路就如同车道较少无法让很多车同时通过的情况。与之相反，高速数据链路就相当于多个车道，一次允许更多车辆行驶的道路。传输速率有称作带宽（Bandwidth）。带宽越大网络传输能力就越强。
此外，主机之间实际的传输速率被称作吞吐量。其单位与带宽相同，都是bps（Bits Per Sercond）。吞吐量这个这个词不仅衡量带宽，同时也衡量主机的CPU处理能力、网络的拥塞程度、报文中数据字段的占用份额（不含报文首部，只计算数据字段本身）等信息。

物理层面上延长网络的设备。由电缆传过来的电信号或光信号经由中继器的波形调整和放大在传给另一个电缆。

一般情况下，中继器的两端连接的是相同的通信媒介，但有的中继器也可以完成不同媒介之间的转接工作。例如，可以在同轴电缆与光缆之间调整信号。然而，在这种情况下，中继器也只是单纯负责信号在0和1比特流之间的替换，并不负责判断数据是否有错误。同时，它只负责将电信号转换为光信号，因此不能;在传输速度不同的媒介之间转发。用中继器无法连接一个100Mbps的以太网和另一个10Mbps的以太网。连接两个不同速率的网络需要的网球或路由器这样的设备。
通过中继器而进行的网络延长，其距离也并非可以无限扩大。例如一个10Mbps的以太网最多可以用4个中继器分段连接，而一个100Mbps的以太网则最多只能连两个中继器。
有些中继器可以提供多个端口服务。这种中继器被称作中继集线器或集线器。因此，集线器也可以看作是多口中继器，每个端口都可以成为一个中继器。中继集线器也可以简称为集线器或Hub。但现在人们常说的Heb的交换式集线器。

路由器/三层交换机

路由器是在OSI模型的第三层——网络层面上连接两个网络、并对分组报文进行转发的设备。网桥是根据物理地址(MAC 地址)进行处理，而路由器/三层交换机则是根据IP地址进行处理的。由此，TCP/IP 中网络层的地址就成为了IP地址。

路由器可以连接不同的数据链路。例如连接两个以太网，或者连接一个以太网与一个FDDI。现在，人们在家或办公室里连接互联网时所使用的宽带路由器也是路由器的一种。

路由器还有分担网络负荷的作用，甚至有些路由器具备一定的网络安全功能。因此，在连接网络与网络的设备当中，路由器起着极为重要的作用。
负荷：由于路由器会分割数据链路，因此数据链路层的广播消息将无法继续传播。

网关

网关是OSI参考模型中负责将从传输层到应用层的数据进行转换和转发的设备。它与四层~七层交换机一样都是处理传输层及以上的数据，但是网关不仅转发数据还负责对数据进行转换，它通常会使用一个表示层或应用层网关，在两个不能进行直接通信的协议之间进行翻译，最终实现两者之间的通信。
依照惯例，路由器的表现与“网关”相似。但是本书所指的“网关”仅限于OSI参考模型中依传输层以上各个分层中进行协议转换的设备或部件。

一个非常典型的例子就是互联网邮件与手机邮件之间的转换服务。手机邮件有时可能会与互联网邮件互不兼容，这是由于它们在表示层和应用层中的“电子邮件协议”互不相同所导致的。

那么，为什么连到互联网的电脑与手机之间能够互发电子邮件呢?如下图所示，互联网与手机之间设置了一道网关。网关负责读取完各种不同的协议后,对它们逐一进行合理的转换，再将相应的数据转发出去。这样一来即使应用的是不同电子邮件的协议，计算机与手机之间也能互相发送邮件。

此外，在使用WWW(WorldWideWeb,万维网)时，为了控制网络流量以及出于安全的考虑，有时会使用代理服务器( Proxy Server)。这种代理服务器也是网关的一种，称为应用网关。有了代理服务器，客户端与服务器之间无需在网络层上直接通信，而是从传输层到应用层对数据和访问进行各种控制和处理。防火墙就是一款通过网关通信，针对不同应用提高安全性的产品。

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