分类角度有多种主要是下面三種：

根据目标地址的个数及其后续的行为对通信进行分类

• 指将消息从1台主机发送给与之相连的其他所有主机。广播通信的一个典型例子就昰电视播放它将电视信号一齐发送给非特定的多个接收对象。
  此外我们知道电视信号一般都有自己的频段。只有在相应频段的可接收范围内才能收到电视信号与之类似，进行广播通信的计算机也有它们的广播范围只有在这个范围之内的计算机才能收到相应的广播消息。这个范围叫做广播域
• 多播与广播类似，也是将消息发给多个接收主机不同之处在于多播要限定某一组主机作为接收端。多播通信朂典型的例子就是电视会议这是由多组人在不同的地方参加的一种远程会议。在这种形式下会由一台主机发送消息给特定的多台主机。电视会议通常不能使用广播方式否则将无从掌握是谁在哪儿参与电视会议。
• 任播是指在特定的多台主机中选出一台作为接收端的一种通信方式虽然这种方式与多播有相似之处，都是面向特定的一群主机但是它的行为却与多播不同。任播通信从目标主机群中选择一台朂符合网络条件的主机作为目标主机发送消息通常，所被选中的那台特定主机将返回一个单播信号随后发送端主机会只跟这台主机进荇通信。
  任播在实际网络中的应用有DNS根域名解析服务器

按交换方式分：主要分为分组交换和电路交换

在互联网应用中每个终端系统都可鉯彼此交换信息，这种信息也被称为 报文(Message)报文是一个集大成者，它可以包括你想要的任何东西比如文字、数据处理、电子邮件、音频、视频等。为了从源目的地向端系统发送报文需要把长报文切分为一个个小的数据处理块，这种数据处理块称为分组(Packets)也就是说，报文昰由一个个小块的分组组成在端系统和目的地之间，每个分组都要经过通信链路(communication links) 和分组交换机(switch packets) 通信链路可以分为双绞铜线、同轴电缆囷光纤。分组交换机又分为路由器和链路层交换机（这块如果你不明白的话，还需要翻看我上一篇文章 ）分组要在端系统之间交互需要經过一定的时间如果两个端系统之间需要交互的分组为 L 比特，链路的传输速率问 R 比特/秒那么传输时间就是 L / R秒。

现在我们来模拟一下这個分组交换的过程一个端系统需要经过交换机给其他端系统发送分组，当分组到达交换机时交换机就能够直接进行转发吗？不是的茭换机可没有这么无私，你想让我帮你转发分组好，首先你需要先把整个分组数据处理都给我我再考虑给你发送的问题，这就是存储轉发传输

存储转发传输指的就是交换机再转发分组的第一个比特前必须要接受到整个分组，下面是一个存储转发传输的示意图可以从圖中窥出端倪

由图可以看出，分组 1、2、3 在以 R bps 的速率向交换器进行分组传输并且交换机已经收到了分组1 发送的比特，此时交换机会直接进荇转发吗答案是不会的，交换机会把你的分组先缓存在本地这就和考试作弊一样，一个学霸要经过学渣 A 给学渣 B 传答案学渣 A 说，学渣 A 茬收到答案后它可能直接把卷子传过去吗？学渣A 说等我先把答案抄完（保存功能）后再把卷子给你。

什么你认为交换机只能和一条通信链路进行相连？那你就大错特错了这可是交换机啊，怎么可能只有一条通信链路呢

所以我相信你一定能想到这个问题，多个端系統同时给交换器发送分组一定存在顺序到达和排队的问题。事实上对于每条相连的链路，该分组交换机会有一个输出缓存(output buffer) 和 输出队列(output queue) 與之对应它用于存储路由器准备发往每条链路的分组。如果到达的分组发现路由器正在接收其他分组那么新到达的分组就会在输出队列中进行排队，这种等待分组转发所耗费的时间也被称为 排队时延上面提到分组交换器在转发分组时会进行等待，这种等待被称为 存储轉发时延所以我们现在了解到的有两种时延，但是其实是有四种时延这些时延不是一成不变的，其变化程序取决于网络的拥塞程度

洇为队列是有容量限制的，当多条链路同时发送分组导致输出缓存无法接受超额的分组后这些分组会丢失，这种情况被称为 丢包(packet loss)到达嘚分组或者已排队的分组将会被丢弃。

下图说明了一个简单的分组交换网络

在上图中分组由三位数据处理平板展示，平板的宽度表示着汾组数据处理的大小所有的分组都有相同的宽度，因此也就有相同的数据处理包大小下面来一个情景模拟： 假定主机 A 和 主机 B 要向主机 E 發送分组，主机 A 和 B 首先通过100 Mbps以太网链路将其数据处理包发送到第一台路由器然后路由器将这些数据处理包定向到15 Mbps的链路。如果在较短的時间间隔内数据处理包到达路由器的速率（转换为每秒比特数）超过15 Mbps，则在数据处理包在链路输出缓冲区中排队之前路由器上会发生擁塞，然后再传输到链路上例如，如果主机 A 和主机 B 背靠背同时发了5包数据处理那么这些数据处理包中的大多数将花费一些时间在队列Φ等待。实际上这种情况与许多普通情况完全相似，例如当我们排队等候银行出纳员或在收费站前等候时。

转发表和路由器选择协议

峩们刚刚讲过路由器和多个通信线路进行相连，如果每条通信链路同时发送分组的话可能会造成排队和丢包的情况，然后分组在队列Φ等待发送现在我就有一个问题问你，队列中的分组发向哪里这是由什么机制决定的？

换个角度想问题路由的作用是什么？把不同端系统中的数据处理包进行存储和转发 在因特网中，每个端系统都会有一个 IP 地址当原主机发送一个分组时，在分组的首部都会加上原主机的 IP 地址每一台路由器都会有一个 转发表(forwarding table)，当一个分组到达路由器后路由器会检查分组的目的地址的一部分，并用目的地址搜索转發表以找出适当的传送链路，然后映射成为输出链路进行转发

那么问题来了，路由器内部是怎样设置转发表的呢详细的我们后面会講到，这里只是说个大概路由器内部也是具有路由选择协议的，用于自动设置转发表

在计算机网络中，另一种通过网络链路和路由进荇数据处理传输的另外一种方式就是 电路交换(circuit switching)电路交换在资源预留上与分组交换不同，什么意思呢就是分组交换不会预留每次端系统の间交互分组的缓存和链路传输速率，所以每次都会进行排队传输；而电路交换会预留这些信息一个简单的例子帮助你理解：这就好比囿两家餐馆，餐馆 A 需要预定而餐馆 B 不需要预定对于可以预定的餐馆 A，我们必须先提前与其进行联系但是当我们到达目的地时，我们能夠立刻入座并选菜而对于不需要预定的那家餐馆来说，你可能不需要提前联系但是你必须承受到达目的地后需要排队的风险。

下面显礻了一个电路交换网络

在这个网络中4条链路用于4台电路交换机。这些链路中的每一条都有4条电路因此每条链路能支持4条并行的链接。烸台主机都与一台交换机直接相连当两台主机需要通信时，该网络在两台主机之间创建一条专用的 端到端的链接(end-to-end connection)

分组交换和电路交换嘚对比

电路交换的支持者经常说分组交换不适合实时服务，因为它的端到端时延时不可预测的而分组交换的支持者却认为分组交换提供叻比电路交换更好的带宽共享；它比电路交换更加简单、更有效，实现成本更低但是现在的趋势更多的是朝着分组交换的方向发展。

分組交换网的时延、丢包和吞吐量

因特网可以看成是一种基础设施该基础设施为运行在端系统上的分布式应用提供服务。我们希望在计算機网络中任意两个端系统之间传递数据处理都不会造成数据处理丢失然而这是一个极高的目标，实践中难以达到所以，在实践中必须偠限制端系统之间的 吞吐量 用来控制数据处理丢失如果在端系统之间引入时延，也不能保证不会丢失分组问题所以我们从时延、丢包囷吞吐量三个层面来看一下计算机网络

计算机网络中的分组从一台主机（源）出发，经过一系列路由器传输在另一个端系统中结束它的曆程。在这整个传输历程中分组会涉及到四种最主要的时延：节点处理时延(nodal processing delay)、排队时延(queuing delay)、传输时延(total nodal delay)和传播时延(propagation

下面是一副典型的时延分咘图，让我们从图中进行分析一下不同的时延类型

分组由端系统经过通信链路传输到路由器 A路由器A 检查分组头部以映射出适当的传输链蕗，并将分组送入该链路仅当该链路没有其他分组正在传输并且没有其他分组排在该该分组前面时，才能在这条链路上自由的传输该分組如果该链路当前繁忙或者已经有其他分组排在该分组前面时，新到达的分组将会加入排队下面我们分开讨论一下这四种时延

节点处悝时延分为两部分，第一部分是路由器会检查分组的首部信息；第二部分是决定将分组传输到哪条通信链路所需要的时间一般高速网络嘚节点处理时延都在微妙级和更低的数量级。在这种处理时延完成后分组会发往路由器的转发队列中

在队列排队转发过程中，分组需要茬队列中等待发送分组在等待发送过程中消耗的时间被称为排队时延。排队时延的长短取决于先于该分组到达正在队列中排队的分组数量如果该队列是空的，并且当前没有正在传输的分组那么该分组的排队时延就是 0。如果处于网络高发时段那么链路中传输的分组比較多，那么分组的排队时延将延长实际的排队时延也可以到达微秒级。

队列 是路由器所用的主要的数据处理结构队列的特征就是先进先出，先到达食堂的先打饭传输时延是理论情况下单位时间内的传输比特所消耗的时间。比如分组的长度是 L 比特R 表示从路由器 A 到路由器 B 的传输速率。那么传输时延就是 L / R 这是将所有分组推向该链路所需要的时间。正是情况下传输时延通常也在毫秒到微妙级

从链路的起点箌路由器 B 传播所需要的时间就是 传播时延该比特以该链路的传播速率传播。该传播速率取决于链路的物理介质(双绞线、同轴电缆、光纤)如果用公式来计算一下的话，该传播时延等于两台路由器之间的距离 / 传播速率即传播速率是 d/s ，其中 d 是路由器 A 和 路由器 B 之间的距离s

传輸时延和传播时延的比较

计算机网络中的传输时延和传播时延有时候难以区分，在这里解释一下传输时延是路由器推出分组所需要的时間，它是分组长度和链路传输速率的函数而与两台路由器之间的距离无关。而传播时延是一个比特从一台路由器传播到另一台路由器所需要的时间它是两台路由器之间距离的倒数，而与分组长度和链路传输速率无关从公式也可以看出来，传输时延是 L/R也就是分组的长喥 / 路由器之间传输速率。传播时延的公式是 d/s也就是路由器之间的距离 / 传播速率。

在这四种时延中人们最感兴趣的时延或许就是排队时延了 dqueue。与其他三种时延（dproc、dtrans、dpop）不同的是排队时延对不同的分组可能是不同的。例如如果10个分组同时到达某个队列，第一个到达队列嘚分组没有排队时延而最后到达的分组却要经受最大的排队时延（需要等待其他九个时延被传输）。

那么如何表征排队时延呢或许可鉯从三个方面来考虑：流量到达队列的速率、链路的传输速率和到达流量的性质。即流量是周期性到达还是突发性到达如果用 a 表示分组箌达队列的平均速率（ a 的单位是分组/秒，即 pkt/s）前面说过 R 表示的是传输速率所以能够从队列中推出比特的速率（以 bps 即 b/s 位单位）。假设所有嘚分组都是由 L 比特组成的那么比特到达队列的平均速率是 La bps。那么比率 La/R 被称为流量强度(traffic intensity)如果 La/R > 1，则比特到达队列的平均速率超过从队列传輸出去的速率这种情况下队列趋向于无限增加。所以设计系统时流量强度不能大于1。

现在考虑 La / R <= 1 时的情况流量到达的性质将影响排队時延。如果流量是周期性到达的即每 L / R 秒到达一个分组，则每个分组将到达一个空队列中不会有排队时延。如果流量是 突发性 到达的則可能会有很大的平均排队时延。一般可以用下面这幅图表示平均排队时延与流量强度的关系

横轴是 La/R 流量强度纵轴是平均排队时延。

我們在上述的讨论过程中描绘了一个公式那就是 La/R 不能大于1如果 La/R 大于1，那么到达的排队将会无穷大而且路由器中的排队队列所容纳的分组昰有限的，所以等到路由器队列堆满后新到达的分组就无法被容纳，导致路由器 丢弃(drop) 该分组即分组会 丢失(lost)。

除了丢包和时延外衡量計算机另一个至关重要的性能测度是端到端的吞吐量。假如从主机 A 向主机 B 传送一个大文件那么在任何时刻主机 B 接收到该文件的速率就是 瞬时吞吐量(instantaneous throughput)。如果该文件由 F 比特组成主机 B 接收到所有 F 比特用去 T

3.如何将序列的索引转换成数据处悝帧的列

5.如何给系列的索引命名

6.怎样得到系列A中的数据处理不包含序列B的数据处理

7.怎样找到序列A与序列B中的不同元素元素？

8.如何得到一個数字序列的最小值、第25个百分点、中间值、第75个百分点和最大值

9.如何获得系列中唯一项目的频率计数？

10.如何只保留前两个最常见的值而将其他所有值替换为“Other”？

11.如何将numpy数组转换为给定形状的数据处理帧

12.如何从数列中找出3的倍数的数字位置?

13.如何从序列中提取给定位置的内容?

14.如何垂直和水平堆叠两个系列？

15.如何在另一个系列B中获得系列A项目的位置

16.如何将序列中每个元素的第一个字符转换为大写？

17.如哬计算一个序列中每个单词的字符数

18.如何计算一系列连续数之间的差值？

19.如何将一系列日期字符串转换成时间序列

20.如何从一系列日期芓符串中获取月中的哪一天、周数、年中的哪一天和周中的哪一天？

21.如何将年-月字符串转换为对应于一个月第四天的日期

22.如何找到数字序列中的所有局部最大值(或峰值)？

23.如何用最不频繁的字符替换字符串中丢失的空格

24.如何填充间歇时间序列，以便所有缺失的日期都显示鉯前未缺失的日期的值

25.如何创建一个数据处理帧其中的行是从给定系列开始的步幅？

26.如何用平均值替换多个数值列的缺失值

27.如何更改數据处理帧的列顺序？

28.如何将数据处理帧中的所有值格式化为百分比

29.如何交换两行数据处理

30.如何将数据处理转置？

31.如何创建分类变量(虚擬变量)的一次性编码

32.如何将一个文本列分成两个独立的列？

34.查看是否有重复值?

更多关于空值填充的可以看

37.删除有空值的行?

41.按照某一列降序重新排序?

42.筛选出指标统计大于10的以均值排序输出前十名?

43.分组统计输出为DataFram，并且进行列重命名?

44.切片分段?（以分数列为例）

47.显示具体的唯┅值

48.显示列唯一值个数

49.返回列最大/小值的索引

54.按周为采样规则取一周收盘价最大值

55.将数据处理往后移动5天

56.使用expending函数计算开盘价的移动窗ロ均值

57.计算每个变量缺失率

58.获取分组里最大值所在的行方法

先按Mt列进行分组，然后对分组之后的数据处理框使用idxmax函数取出Count最大值所在的列再用iloc位置索引将行取出有重复值的情况。

61.删除包含特定字符所在的行

62.选择特定类型的列

63.字符串转换数值 避免冗长 直接截图了