虚电路和数据报
分组交换技术是现代计算机网络中数据传输的基础，它允许数据被分割成小的数据包（或分组），这些数据包独立地通过网络传输到目的地，然后再重新组装成原始数据。分组交换技术主要有两种实现方式：虚电路（Virtual Circuit）和数据报（Datagram） 。这两种方式在数据传输、路由选择、可靠性等方面有着根本的差异。
虚电路
虚电路模式类似于传统的电路交换网络 ，但在分组交换网络中是虚拟化的。在数据传输之前，源点和终点之间建立一个预定义的路径（即虚电路），所有的数据包沿着这条虚拟路径传输。这个路径在数据传输会话期间保持不变，直到会话结束。
主要特点：
- 连接导向 ：在数据传输前需要建立连接。
- 固定路径 ：所有数据包沿同一路径传输。
- 有序传输：保证数据包的顺序与发送顺序一致。
主要用途：
- 适用于需要顺序传输和可靠性保证的场景，如视频会议、VoIP（Voice over Internet Protocol）等。
- ATM（异步传输模式）和帧中继（Frame Relay）等网络技术中使用虚电路。
这种方式借鉴了电路交换网络的一大优势： 数据可靠性高，安全、有序，在一定程度上扩展了分组交换的应用领域。
数据报
数据报模式在每个数据包独立处理，每个数据包包含完整的目的地址信息，使得它们能够独立路由到目的地 。数据包之间没有固定的路径，网络中的每个交换节点（如路由器）根据数据包的目的地地址来独立决定其下一跳路由。 （初学时常见的理解，其实每组独立路由、无需建立连接只是分组交换的一部分）
主要特点：
- 无连接：每个数据包独立路由，无需预先建立连接。
- 动态路由：数据包可以通过不同路径到达目的地。
- 可能乱序到达 ：数据包到达顺序可能与发送顺序不同，需要在接收端重新排序。
主要用途：
- 适用于需要高度灵活性和效率的场景，如互联网数据传输。
- 互联网协议（IP）就是一个典型的数据报服务实例。
虚电路和数据报在设计哲学、效率、可靠性方面各有优势和缺点。虚电路提供了一种更加可靠和顺序的数据传输方式，适合对顺序和可靠性要求高的应用。而数据报提供了高度的灵活性和效率，适合大规模和动态变化的网络环境，如互联网。选择哪种方式取决于应用的具体需求和网络的特定条件。
用户第一个连接的路由器
在许多网络配置中，用户连接的第一个路由器通常充当网关的角色。在家庭网络或小型企业网络中，这个路由器（有时被称为家庭网关或宽带路由器）连接内部网络（如家庭Wi-Fi网络）到外部网络（通常是互联网）。
网关的作用
网关在网络中扮演关键角色，主要包括：
- 数据传输：它负责在两个网络间转发数据包，例如，从家庭网络到互联网。
- 网络地址转换（NAT） ：它将私有网络内部的IP地址转换为一个或多个公网IP地址，这样，内部网络中的多个设备就可以共享一个公网IP地址进行互联网访问。
- 防火墙功能：它提供了基本的安全措施，防止未经授权的外部访问进入私人网络。
- DHCP服务 ：它通常提供动态主机配置协议（DHCP）服务，自动为网络内的设备分配IP地址。
- Wi-Fi接入点：在无线路由器中，它还充当无线接入点，允许Wi-Fi设备连接到网络。
因此，从技术上讲，网关是连接两个网络并允许数据在它们之间传输的设备。在家庭或小型企业网络中，网关通常是连接到ISP（互联网服务提供商）的设备，它既是网络的出入口，也是内部网络的第一个路由器。
接入网AN
接入网（Access Network，简称AN）是连接****用户设备 （如家庭或企业内部网络）到 更广泛的服务提供商网络 （如互联网服务提供商的网络）的网络部分。它充当用户和服务提供商之间的桥梁，确保数据能够从用户端传输到服务提供商的核心网络，进而连接到互联网或其他服务。接入网是实现宽带和移动通信服务的关键组成部分，涵盖了从用户设备到网络网关或边缘路由器的部分。
接入网的类型
接入网可以根据传输媒介和技术分为几种主要类型：
- 固定接入网 ：包括传统的铜线电话网络（如DSL），光纤到户（FTTH）或光纤到楼（FTTB）等光纤接入技术，以及有线电视网络（通过同轴电缆）。
- 移动接入网：涉及无线通信技术，如2G、3G、4G LTE和5G网络。这些网络通过无线电波连接移动设备到最近的基站，进而接入更广泛的网络。
- 宽带无线接入网：例如WiMAX（全球微波接入）或固定无线接入（FWA），这些也是提供宽带互联网接入的无线解决方案。
接入网的作用
- 连接用户：接入网使用户设备能够连接到服务提供商的网络，提供互联网接入、电话服务、电视广播等。
- 带宽管理和分配：接入网负责管理用户的带宽需求，确保合理的数据传输速率和服务质量（QoS）。
- 协议转换和路由：在某些情况下，接入网还涉及到协议转换（如从家庭网络的IP协议转换为移动网络协议），以及数据的初步路由处理。
- 安全和认证：接入网还负责用户的认证，确保只有授权用户可以接入服务，并提供一定级别的数据加密和安全保护。
总的来说，接入网是连接用户设备到更广泛网络（如互联网）的重要环节，它通过不同的技术和媒介实现了这一连接，同时确保了服务的质量和安全性。