白话数据通信

数据通信网络，很像邮政网络。通过数据通信网络发送信息，很像通过邮政系统寄信件。信件也是信息交换，数据通信网络做的事，也是信息交换。

邮政编码就像三层IP地址，街道门牌号就像二层MAC地址。一个邮政编码管一个区域，送到这个区域的信件，在不同的邮政编码区域之间，邮政系统只识别邮政编码，不看具体门牌号，就相当于数据网络只看IP地址。到了这个邮政编码区域后，往下派发，看街道门牌号，就相当于在一个子网里面，看MAC地址。

邮递员在要记住本邮政编码区域的街道和门牌号，相当于保存MAC地址表。这个区域经常会有新房子建成，门牌号会变化，邮递员就要更新自己的记录。相当于更新MAC地址表。一般不会随时更新这些门牌号，多久更新一次呢，相当于MAC地址老化时间。

而在跨邮政区域之间寄送信件的话，如前面讲的，就只认邮政编码，相当于数据通信网络中的IP地址。具体寄送信件的，会有路径问题。比如从长沙寄信到永州，是从益阳过去呢？还是衡阳过去呢？这个路径规划，相当于数据通信网络里面的路由。到周围每个地方寄信的路径怎么走，相当于通过数据通信网络里面发送信息，要经过很多设备节点，要规划路由表。路由表也有更新和老化的问题。

再说内容。从网上下一个大文件，或者发送一个文件，按照数据通信原理，不是连续一次发完，而是分拆成很多报文，陆续发送这些报文。所以叫分组数据。这个很像你通过邮局发货，你要发一批设备，可能有50箱，每箱上面都有邮政编码，街道号，门牌号，收件人，地址这些。这样的话，每箱设备都可以单独到对方地址，甚至走不同的路径过去，甚至可以到达顺序不一样。到了那边，再收拢排号顺序 ，第一箱，第二箱...这样就完整了。这样，每箱设备就相当于一个报文，每箱设备上到标签，就相当于分组报文的报头。

你寄包裹之前，可能要先给对方联系一下，说我要发包裹来，你准备收一下，腾点地方。这个在数据通信里面，叫先握手。

有时候，你想寄快件，走邮政快递。这个时候，要用特殊的EMS信封或者其他的方法做个记号。在数据通信网络里面，就相当于每个报文打个Tag，一路上的设备看到这个tag，就会优先转发。

大多数发货都是发散件。你的通过邮政快递发包裹，按照事先规划的路线，都要走一圈。一路上，还要上下货，甚至重新派车。每次上下货，都要看标签，安排路径。这些处理，都要耗费时间。在数据通信网络里面，这会造成时延。时延大了，体验感就不好。有时候你想直达专线发货，路上不绕弯，不去上下货，怎么办？走整车专线，包车过去。在数据通信网络里面，这叫VPN。

通过邮政系统发的文件，有时候不是发给具体的某个地址，比如一些文件，要发给每个邮政支局学习。同样的内容，要发很多份，给不同地址。这个在数据通信网络里面，叫广播报文。广播报文多了，叫广播风暴，会搞摊系统。就像邮局里面到公文太多，每个邮政支局都去处理这些破事，来不及办正事了。

每个邮政支局，收到信件，都要堆在那里，重新分拣，看看地址，才知道下一步发到哪里。这个过程，在数据通信里面，叫存储转发。因为数据网络里面到每个节点设备，就相当于一个邮政局。邮政支局人手有限，有时不能马上分拣完，马上转出去。数据网络里面的设备也一样，有时候处理能力有限，处理不过来，也要排队处理。邮政系统的每个节点，有时候做不到马上就转发，要堆在那里放一阵，就需要仓库，或者存放的地方。这个在数据通信里面，叫缓存。缓存的大小，相当于支局仓库的大小。

双十一块到了，有一些邮政网点会爆仓，你去邮局寄东西，就会让你等等再来，晚点再寄。数据网络也一样，一些节点设备处理不过来，你的报文就发不过去，你的网站就迟迟打不开。