你说你懂互联网，那这些你知道么？（三）-阿里云开发者社区

你说你懂互联网，那这些你知道么？（三）

2022-07-26 88

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简介： 今天的因特网无疑是有史以来由人类创造的、精心设计的最大系统、该系统由数以千计的计算机设备（计算机、平板电脑、智能手机）彼此相互连接构成，并且还有一批与因特网相互连接的物品比如游戏机、监控系统、汽车、医疗设备、智能眼镜、手表、运动手环等，随着5G时代的到来，万物互联也越来越称为可能，这里推荐一下尤瓦尔·赫拉利的《未来简史》，这个人的格局很高，他书中描述的未来也越来越成为现实，他写的文字能让你感觉到你更想变为计算机世界里的一片硅片。

以太网

以太网是一种连接局域网的传统技术，它能够使设备通过协议(一组规则或通用网络语言)相互通信，以太网的接入设备可以相互识别对方。

我之前一直想了解以太网是怎样工作的，但是一直没有细致的了解，现在就来挖一下以太网的工作流程！下面是以太网的接入过程

之前的以太网用户使用双绞铜线与一台以太网交换机相连，以太网交换机或这样相连的交换机网络，则再与更大的因特网相连。使用以太网接入，用户通常以 100 Mbps 或 1 Gbps 速率接入以太网交换机，而服务器可能具有 1 Gbps 甚至 10 Gbps 的接入速率。

而最新的以太网用户可以使用双绞线和光纤线路以及交换机接入。以太网传输速率从 2.94 Mbit/s 提高到最新的 400 Gbit/s 。

有线和无线

在往下进行前，需要先讨论一下有线和无线的关系

有线 顾名思义就是使用电缆或者物理介质组成的，而有线网络是使用有线把电信号从一端传输到另一端的网络。通常在有线网络中，使用 T1线，电缆解调器或任何其他方式使用 Internet 连接。

无线 指的是由电磁波(即 EM 波)或红外波组成的介质。所有的无线设备都带有天线或者传感器。典型的无线设备包括蜂窝移动设备，无线传感器，电视遥控器，带有 WLAN 的笔记本电脑。无线网络不使用电线 进行数据通信。

它们之间的差别如下

技术指标	有线网络	无线网络
运作速度	更高	相比有线网络要低，但是先进的无线技术（例如LTE，LTE-A和WLAN-11ad）将有可能实现与有线网络相当的速度
系统带宽	高	低，因为频谱是非常稀缺的资源
成本	更少，因为电缆不贵	无线订户站，无线路由器，无线接入点和适配器价格昂贵
安装	有线网络安装麻烦，需要更多时间	无线网络安装简便，所需时间更少
流动性	受限制，因为它在有线网络连接的系统所覆盖的区域中运行	没有限制，因为它在整个无线网络覆盖范围内运行
传输介质	铜线，光缆，以太网	电磁波或无线电波或红外线
网络覆盖范围扩展	需要集线器和交换机来扩展网络覆盖范围	相互连接的无线基站覆盖了更多区域。
应用领域	局域网（以太网），城域网	WLAN，WPAN（Zigbee，蓝牙），红外，蜂窝（GSM，CDMA，LTE）
信道干扰和信号功率损耗	干扰较小，因为一个有线网络不会影响另一有线网络	由于无线发射器和接收器之间的障碍（例如天气条件，墙壁反射等），干扰会更高。
QoS（服务质量）	更好	由于抖动值高和连接设置延迟而导致的性能较差
可靠性	与无线同类产品相比，具有较高的优势，因为多年以来由于有线技术的存在，制成的电缆具有更高的性能。	合理高，这是由于路由器故障会影响整个网络。

WiFi

如果你配置过网络，那你一定见过 WLAN(Wireless LAN) 无线计算机网络，它使用无线通信连接两个或多个设备，用来形成一个 LAN。

现在，越来越多的人通过智能手机、平板电脑和其他物品无线接入因特网。基于 IEEE 802.11 技术的无线 LAN 接入，更通俗的称为 WiFi，现在WiFi 几乎无处不在，如大学、商业办公室、咖啡厅、机场、家庭甚至是在飞机上。

广域无线接入：3G 和 LTE

iPhone 和安卓等设备越来越多的用于在移动中发信息、在社交网络中分享照片、观看视频和播放音乐等。这些设备应用了与蜂窝移动电话相同的无线基础设施，通过蜂窝网提供商运营的基站来发送和接收分组。与 WiFi 不用的是，蜂窝网提供的范围要比 WiFi 大太多了。

下面是使用 3G 无线技术进行接入的示意图

电信公司在第三代无线技术中进行了大量的投资，3G 为分组交换广域无线因特网接入提供了超过 1Mbps 的速率。甚至更高速率的广域接入即第四代 4G 广域无线网络也已经被部署了(咳咳，我们国家已经马上5G 了谢谢)。LTE(Long-Term Evolution) 来源于 3G 技术，它能够取得超过 10Mbps 的速率。

物理媒介

在前面的内容中，我们描述了互联网接入技术，那么要进行这些互联网必然是少不了传输媒介的，那么你考虑一下这个发送过程，一个比特数据包从一个端系统开始传输，经过一系列的链路和路由器，从而到达另外一个端系统。这个比特会被转发了很多次，那么这个比特经过传输的过程所跨越的媒介就被称为物理媒介(phhysical medium)，物理媒介有很多种，比如双绞铜线、同轴电缆、多模光纤缆、陆地无线电频谱和卫星无线电频谱。其实大致分为两种：引导性媒介和非引导性媒介。