當今社會，科學技術高速發展，新事物層出不窮，而計算機網路成為了這一發展的催化劑。計算機網路已經滲透到了我們生活中的每乙個角落，所以，學習計算機網路是必要的，免得讓我們在資訊的高速路上成為乙隻跛行的羔羊。
學習計算機網路，需要先從我們平日生活當中的一些名詞入手。那麼，什麼名詞出現的頻率最高呢？相信大多數人應該都知道的乙個名詞——頻寬，是我們見到過，聽說過頻率最高的名詞了。所以，這篇文章先來講講什麼是頻寬，它在計算機網路中到底起著什麼樣的作用。
說到頻寬，這真是乙個非常幽默非常滑稽的名詞。一般來說，我們經常會看到這樣的解釋：頻寬就是高速公路，頻寬越寬，說明這條線路的通行能力越強，速度也會越快。其實，這麼理解並不能算錯，如果說是非專業人士，這樣的解釋就已經足夠了。但是，這篇文章的目的在於，要更深一步的挖掘頻寬的含義，理解頻寬到底是乙個什麼東西。
首先，必須要清楚的是頻寬的單位。頻寬的單位是「bit/s」，8bit=1byte，1024byte=1kb，1024kb=1mb。所以，我們平時所說的100m頻寬，實際上是100mbit/s，也就是100mbps。我們所說的網速，一般使用位元組，也就是byte來做單位的，1mb/s=8mbit/s。那麼，換算成我們平時常用的網速，100mbit/s大概就是12.5mb/s。依次類推，10mbit/s就是1.25mb/s。所以，經常有人說，電信公司在欺騙使用者，100m網速實際只有10m，而10m實際只有1m，實際上是使用者不是專業人士，對頻寬的換算單位不了解，所以造成了誤解。而電信公司當然也懶得解釋，頻寬的單位又不是自己制定的，為什麼要解釋？解釋了普通人也不一定懂。而且100m，10m這樣的數字看上去非常大，也可以誘導客戶購買公升級寬頻，所以久而久之，大多數的使用者就形成了一種對頻寬速度的錯誤認識。
資料是如何傳送的呢？其實就是資料從我們使用的主機進入到計算機外的網線（或通訊線路）的這一段過程。首先，計算機的應用程式要把需要傳送的資料寫入這個程序的記憶體位址空間裡，這麼說可能太過於高階，那麼說簡單點，就是把資料賦值給變數的過程。然後，我們的應用程式通過系統的介面，把資料送入核心緩衝區，這一步大多都有封裝良好的介面，我們程式設計時直接呼叫即可。接下來，核心通知網絡卡控制器來取資料，網絡卡會將要傳送的資料送到網絡卡的緩衝區中。再然後，網絡卡緩衝區的資料傳送到網線，同時也釋放剛才那些資料所占用的記憶體空間。而傳送的時候，網絡卡會使用硬體來將資料轉換成電訊號，再傳送出去。
資料進入了網線，看上去就和我們平時說的頻寬很像了：資料像高速公路上的汽車，公路越寬，車就可以跑得越快，同時通行的車輛也越多。那麼到底是不是這樣呢？首先，我們要從物理學的角度解答這個問題。不論是電訊號還是光訊號，進入網線後，都能夠快速傳播，而這個傳播速度只與介質有關。我們平時用的網線是銅線，銅線中電訊號傳播速度大約為2.3×108m/s。而光纖中，這個速度大約為2.0×108m/s。這個速度比我們平時認為的光速要慢（3.0×108m/s），是因為這個速度是在真空中傳播的速度，而我們的網線中，環境無法達到真空中那麼理想，加之光纖中光還存在反射，所以影響了傳播速度。而我們用的網線，大多是八根銅線製成的，所以，這個公路的寬度，實際上也是給定的。也就是說，我們根本不能改變這條公路的寬度和車輛行駛的速度。
從上面的結論來看，頻寬似乎和高速公路不那麼像了，因為頻寬並不能影響我們資料傳播的速度。那麼，頻寬究竟是什麼呢？顯然，頻寬是資料傳送的速度。我們有時也會聽到百兆網絡卡這種說法，是指網絡卡的最大傳送速度為100mbps，也就是說，網絡卡可以在1秒鐘之內最多發出100mb的資料。我們要提公升頻寬，就要提公升這個速度。那麼，這個速度和什麼有關呢？首先，是將資料轉換為二進位制訊號傳送至網線的能力，以及網線另一端對二進位制訊號的接收能力，同時也包括線路對傳輸頻率的支援程度，這些能力越強，傳送資料與接收資料的能力就越強，每秒鐘能發出去的資料就越多。另乙個影響的方面是資料傳播介質的並行程度，也就是同一時間能傳輸的資料的位數。並行程度越高，同一時間傳送的資料量越大。我們可以通過將多條光纖並行組成光纜，或者使用64位作業系統、更換頻率更高的處理器等方式來提公升我們的匯流排頻寬。
那麼很多同學又會問了，為什麼自己感覺光纖比銅線快呢？我們知道，電訊號在傳播過程中是會有衰減的。而在光纖中，這種衰減比銅線小。銅線大概只能傳輸100m的距離，就不得不使用中繼器來延續訊號，這一過程比較複雜，而且轉換的時間相對於在銅線中傳輸的時間來說是不可忽略的經過，多次轉換，時間就變得非常大了，也會減慢資料的傳輸效率。而光纖的損耗非常低，一般可以傳輸數千公尺以上，中繼器的使用量減少，所以也就更快。這裡也需要注意，資料的傳送速度和資料的傳輸速度是不一樣的。比如，我們一秒鐘傳送100mb的資料，那麼我們的網線上就會傳輸100mb的資料，而這100mb資料的速度在銅線上約為2.3×108m/s。
說到這裡，有悟性的同學應該知道頻寬是什麼了。然而我們的網速，其實不僅僅是由我們的計算機決定，也同時由網際網路運營商決定。因為頻寬是有限的，那麼它必然是乙個搶手的資源，而且網路的搭建是有成本的，所以網際網路運營商會在他們的路由器上做一些限制，限制資料從你主機流入路由器**佇列的速度，而經過網路協議的調整，我們的網速也就慢了下來。很遺憾，我自己的老師並沒有把這些知識說清楚，甚至在作業題中布置一些已經過時的、不使用的協議和概念反覆考察，說明了大學本科教育的滯後性。所以，學習除了上課，也需要我們自己查閱資料，多做一些課後的工作。
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一 前言 在這裡我將對a 演算法的實際應用進行一定的 並且舉乙個有關a 演算法在最短路徑搜尋的例子。值得注意的是這裡並不對a 的基本的概念作介紹，如果你還對a 演算法不清楚的話，請看姊妹篇 初識a 演算法 這裡所舉的例子是參考amit主頁中的乙個源程式，使用這個源程式時，應該遵守一定的公約。二 a ...
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