第1章 计算机网络原理

计算机网络是计算机技术与通信技术相结合的产物。计算机网络是信息收集、分配、存储、处理、消费的最重要的载体，是网络经济的核心，深刻地影响着经济、社会、文化、科技，是工作和生活的最重要工具之一。掌握网络的基本原理是进行网络规划与设计的基础。本章从网络概述、数据通信基础知识、网络体系结构、网络设备与网络软件、局域网、广域网与接入网、网络互联、Intemet协议、网络管理、网络服务质量等方面介绍计算机网络的原理。

1.1计算机网络概论

1.1.1计算机网络概念

1.计算机网络的定义

计算机网络是一个将分散的、具有独立功能的计算机系统，通过通信设备与线路连接起来，由功能完善的软件实现资源共享的系统。

对于这一说法，其中仍有一些不确定的地方，如完善的标准是什么?资源共享的内容、方式、程度是什么?资源共享是最终目标吗?鉴于这些不确定性，对计算机网络的理解主要有三种观点：

(1)广义观点。持此观点的人认为，只要是能实现远程信息处理的系统或进一步能达到资源共享的系统都可以成为计算机网络。

(2)资源共享观点。持此观点的人认为，计算机网络必须是由具有独立功能的计算机组成的、能够实现资源共享的系统。

(3)用户透明观点。持此观点的人认为，计算机网络就是一台超级计算机，资源丰富、功能强大，其使用方式对用户透明，用户使用网络就像使用单一计算机一样，无需了解网络的存在、资源的位置等信息。这是较高标准，目前还未实现，是网络未来发展追求的目标。

计算机网络的应用越来越广泛，深刻地影响着社会发展的进程。今天要列数哪里不需要计算机网络已经变得非常困难。在此我们只简单地说明计算机网络的几个应用方向。

•对分散的信息进行集中、实时处理。比如航空订票系统、工业控制系统、军事系统等众多的系统，离开了计算机网络，将无法进行。

•共享资源。实现对各类资源的共享，包括信息资源、硬件资源、软件资源。网格是计算机网络的高级形态，将使资源共享变得更加方便、透明。

•电子化办公与服务。借助计算机网络，得以实现电子政务、电子商务、电子银行、电子海关等一系列借助计算机网络实现的现代化办公、商务应用。当今社会，就连到商场购物、餐馆吃饭这样的日常事务都离不开计算机网络。利用计算机网络进行网上购物，更加方便、廉价。

•通信。电子邮件、即时通信系统等众多的通信功能，极大地方便了人与人之间的信息交往，既快速又廉价。

•远程教育。利用网络可以提供远程教育平台，借助丰富的知识管理系统，学生可以更加方便地自学，提高学习效率。

•娱乐。娱乐是人的天性，对于大多数人来说，工作之余都需要娱乐活动来丰富自己的生活。利用网络提供各种各样的娱乐内容，既满足了社会的需要，同时也具有巨大的经济效益。

2.计算机网络与通信、网络的关系

通信(communication)就是信息的传递，是指由一地向另一地进行信息的传输与交换，其目的是传输消息。实现通信功能的系统称为通信系统。

随着社会的发展，人们对传递消息的要求也越来越高。在各种各样的通信方式中，利用"电"来传递消息的通信方法称为电信(telecommunication)，这种通信具有迅速、、等特点，且几乎不受时间、地点、空间、距离的限制，因而得到了飞速发展和广泛应用。

以语音通信为主要目的建立的通信系统统称为电话网络或电信网络，包括固话网络、移动网络等。

以发送电视信号为目的建立的通信系统称为电视网络。

以数据通信为目的建立的网络称为数据通信网络。

计算机网络是计算机技术、通信技术相结合的产物，可实现数据的传输、收集、分配、处理、存储、消费。数据通信网络是计算机网络的基础或初级形式。

现在所说的网络，广义地泛指上述网络之一或全部，狭义地特指计算机网络。

随着技术的进步和应用的相互渗透，电信网络、电视网络、计算机网络将逐步实现三网融合，走向统一。

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