计算机网络和因特网
1.2网络边缘
1.2.1客户机和服务器程序
客户机程序（clientprogram）是运行在一个端系统上的程序，它发出请求，并从运行在另一个端系统上的服务器程序（serverprogram）接收服务。
客户机---服务器模式是因特网应用程序最为流行的结构，但并非全都是由其组成。越来越多的应用程序是对等（P2P）应用程序。
1.2.2接入网
接入网（accessnetwork）是将端系统连接到其边缘路由器（edgerouter）的物理链路。边缘路由器是端系统到任何其它远程端系统的路径上的第一台路由器。
网络接入大致分为三种类型：住宅接入（residentialaccess）、公司接入（companyaccess）、无线接入（wirelessaccess）。此分类并不严格，如某些公司端系统可能使用我们认为属于住宅接入的接入技术。
住宅接入是指将家庭端系统（PC）与边缘路由器相连接。一种接入形式是通过普通模拟电话线用拨号调制解调器（dial-upmodem）与住宅ISP相连。家用拨号调制解调器将PC输出的数字信号转换为模拟形式，以便在模拟电话线上传输。在模拟电话线的另一端，ISP的调制解调器再将模拟信号转换回数字形式，作为ISP路由器的输入。
如今的调制解调器的速率允许56kbps的拨号接入。但许多住宅用户发现其速率缓慢的令人难以接受，而且当用户使用拨号调制解调器在Web上冲浪时，就不能拨打普通电话了。
新型宽带接入技术为住宅用户提供了更高的比特速率，也为用户提供了一种接入因特网
的同时还能打电话的手段。宽带住宅区接入有两种常见类型：数字用户线（digitalsubscriberline，DSL）和混合光纤同轴电缆（hybridfiber-coaxialcable，HFC）。
DSL接入一般由电话公司提供，概念上类似于拨号调制解调器，它是一种新型调制解调器技术，也运行在现有的双绞线电话线上。其数据传输速率通常在两个方向上是不对称的，从ISP路由器到家庭的速率比从家庭到ISP路由器的要更高。这种速率不对称性反映了这样一种概念：家庭用户更可能是信息的消费者而不是生产者。
DSL在家庭和ISP之间将通信链路划分为3个不重叠的频段：高速下行信道，位于50kHz到1MHz频段。中速上行信道，位于4kHz到50kHz频段。普通的双向电话信道，位于0到4kHz频段。这种方法使得单根DSL线路看起来就像有3条单独的线路，因此一个电话呼叫和一个因特网连接能够同时共享DSL链路。
用户可用的实际下载和上传速率是‘家庭调制解调器和ISP调制解调器之间的距离’、双绞线规格、电磁干扰强度及其它需考虑的因素的函数。
与DSL类似，HFC需要特殊的调制解调器，称为电缆调制解调器（cablemodem）。它是一个外部设备，通过一个以太网端口与家庭PC相连。电缆调制解调器将HFC网络划分为两个信道，即下行信道和上行信道。与DSL类似，下行信道分配了更大的带宽，因而有更快的传输速率。
HFC的一个重要特征是它共享广播媒体。特别是由头端发送的每个分组向下行经每段链路到每个家庭，每个家庭发送的每个分组经上行信道向头端传输。由于这个原因，如果几个用户同时经下行信道下载不同的MP3，每个用户接受MP3的实际速率将大大低于下行速率。另一方面，如果仅有很少的活动用户在进行Web冲浪，则这些用户中的每一个都可以以下行速率的全部速率接收Web网页。
DSL的拥护者指出，DSL在家庭和ISP之间建立了一条点对点连接，因此所有的DSL带宽是专用的而不是共享的。HFC的拥护者却说，覆盖范围合理的HFC网络提供了比DSL更大的带宽。
在乡村，既没有DSL也没有HFC的区域，可以使用卫星链路以超过1Mbps的速率将住宅与因特网相连。DSL、HFC和卫星接入的一个吸引人之处是服务总是在线（alwaysonline）。
在公司和大学校园，局域网（LAN）通常被用于连接端用户与边缘路由器。局域网技术有许多不同的类型，以太网（Ethernet）技术是最为流行的接入技术。目前，以太网的运行速率是100Mbps或1Gbps（甚至10Gbps）。与HFC类似，以太网使用共享媒体，因此端系统共享LAN的传输速率。
无线因特网接入方式有两大类：无线局域网（wirelessLAN）和广域无线接入网（wide-areawirelessaccessnetwork）。在无线局域网中，无线用户与位于几十米半径内的基站（也称为无线接入点）之间传输/接收分组。这些基站通常与有线的因特网相连接，为无线用户提供连接到有线网络的服务。在广域无线接入网中，分组经用于移动电话的相同的无线基础设施进行发送，基站由电信提供商管理，为数万米半径内的用户提供无线接入服务。
基于IEEE802.11技术的无线局域网（也被称为无线以太网或WiFi），当前正在大学、商务办公室、咖啡厅和家庭中迅速设置。
1.2.3物理媒体
一个比特（bit）从源到目的地传输时，要通过一系列‘传输接收’对。对于每个‘传输接收’对，通过跨越一种物理媒体（physicalmedium）传播电磁波或光脉冲来发送该比特。物理媒体划分为两类：导引型媒体（guidedmedia）和非导引型媒体（unguidedmedia）。对于导引型媒体，电波沿着固体媒体（如光缆、双绞铜线或同轴电缆）被导引。对于非导引型媒体，电波在空气或外层空间（如无线局域网或数字卫星频道）中传播。
最便宜并且使用最为普遍的导引型传输媒体是双绞铜线。它由两根隔离的铜线组成，每根大约1mm粗，以规则的螺旋形式排列着。这两根线被绞合起来，以减少对临近双绞线的电气干扰。通常许多双绞线捆扎在一起形成一根电缆，并在这些双绞线外面覆盖上保护性防护层。非屏蔽类双绞线（UnshieldedTwistedPair，UTP），常用在建筑物内的计算机网络中。目前局域网中的双绞线的数据传输速率从10Mbps到1Gbps。所能达到的数据传输速率取决于线的厚度以及传输方和接收方之间的距离。
当20世纪80年代出现光纤技术时，许多人因为双绞线比特速率低而轻视双绞线，某些人甚至认为光纤技术将完全代替双绞线。但双绞线并没那么容易被抛弃，现代的双绞线技术（例如5类UTP线）能够达到100Mbps的数据传输速率，距离长达几百米。双绞线是高速LAN连网的主要方式。也经常用于住宅因特网接入。
与双绞线类似，同轴电缆由两个铜导体组成，但是这两根导体是同心的而不是并行的。同轴电缆具有高比特速率，在电缆电视系统中相当普遍。它能被用作导引式共享媒体（sharedmedium），许多端系统能够直接与该电缆相连，而且所有端系统都能接收由其它端系统发送的东西。
光缆是一种细而柔软的、能够导引光脉冲的媒体，其中每个脉冲表示一个比特。一根光纤能够支持极高的比特速率，高达数十甚至数百Gbps。它们不受电磁干扰，长达100km的光缆信号衰减极低。这些特征使光纤成为长途导引型传输媒体，特别是成为跨海链路的首选媒体。
无线电信道承载电磁频谱中的信号。它不需要安装物理线路，并具有穿透墙壁、提供与移动用户的连接以及长距离承载信号的能力。无线电信道的特性极大地依赖于传播环境和传输信号的距离。陆地无线电信道可以大致分为两类：一类是运行在本地区域，通常跨越数十到几百米，另一类是运行在广域，跨越数万米。
卫星无线电信道能够提供Gbps的带宽，通常使用两类卫星：同步卫星（geostationarysatellite）和低地球轨道卫星（low-earthorbitingsatellite）。同步卫星永久地停留在地球上方相同的点上。从地面站到卫星再回到地面站的巨大距离引入了280ms的信号传播时延。能以数百Mbps速率运行的卫星链路，经常用于电话网和因特网主干。低地球轨道卫星较为靠近地球，并且不是永久地停留在地球上方的某个点。他们围绕地球旋转，彼此通信。为了提供对一个区域的连续覆盖，需要在轨道上放置许多卫星。
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