概述-第三节：计算机网络的定义功能分类

Posted 2023-01-20 快乐江湖

文章目录

• 一：计算机网络的定义
• • （1）最简单定义
  • （2）较好定义
• 二：计算机网络功能
• 三：计算机网络的分类
• • （1）按照“覆盖范围”分类
  • （2）按照“使用者”分类
  • （3）按照“交换技术”分类
  • （4）按照“拓扑结构”分类
  • （5）按照“传输技术”分类
  • （6）按照“传输介质”分类

一：计算机网络的定义

注意：计算机网络的精确定义并没有统一，在技术发展的不同阶段对计算机网络都有各自理解

（1）最简单定义

计算机网络最简单定义：计算机网络是一些互相连接的、自治的计算机的集合

• 互连：是指计算机之间可以通过有线或无线的方式进行数据通信
• 自治：是指独立的计算机，有自己的硬件或软件，可以单独运行使用
• 集合：是指至少需要两台计算机

（2）较好定义

计算机网络较好定义：计算机网络主要是由一些通用的、可编程的硬件互连而成，这些可编程的硬件能够用来传送多种不同类型的数据，并能支持广泛的和日益增长的应用

• 计算机网络所能连接硬件，并不限于一般的计算机，而是包括了智能手机等智能硬件
• 计算机网络并非专门用来传送数据，而是能够**支持很多种的应用 **(包括今后可能出现的各种应用)

二：计算机网络功能

①：数据通信： 是计算机网络最基本和最重要的功能，用来实现联网计算机之间的各种信息的传输，并将分散在不同地理位置的计算机联系起来，进行统一的调配、控制和管理

• 文件传输
• 电子邮件

②：资源共享： 使计算机网络中的资源互通有无、分工协作，从而极大地提高硬件资源、软件资源和数据资源的利用率

• 软件共享：例如远程访问
• 数据共享：例如网盘
• 硬件共享：例如共享打印机

③：分布式处理： 当计算机网络中的某台计算机系统负荷过重时，可以将其处理的某个复杂任务分配给网络中的其他计算机系统，从而利用空闲计算机资源以提高整个系统的利用率

• 例如Hadoop集群

④：提高可靠性： 计算机网络中的各台计算机可以通过网络互为替代机

⑤：负载均衡： 将工作任务均衡地分配给计算机网络中的各台计算机

三：计算机网络的分类

（1）按照“覆盖范围”分类

广域网（WAN）： 其任务是提供长距离通信，运送所要发送的数据，覆盖范围为几十千米到几千千米的区域，因此有时也会称其为远程网，是因特网的核心部分

城域网（MAN）： 可跨越几个街区甚至整个城市，覆盖范围约为5~50千米。城域网大多采用以太网技术，所以有时会并入局域网范围内进行讨论

局域网（LAN）： 一般用微机或工作站通过高速线路相连，覆盖范围较小，约为几十米到几千米。局域网在计算机配置的数量上没有太多限制。特别注意：局域网采用广播技术，广域网采用交换技术

个人局域网（PAN）： 是指在个人工作的地方将一些电子设备用无线技术连接起来的网络，覆盖范围约为10米

（2）按照“使用者”分类

公用网： 是指电信公司出资建造的大型网络

专用网： 是指某个部门为满足本单位特殊业务的需要而建造的网络

（3）按照“交换技术”分类

电路交换： 是建立一条临时的专用通路，使用完以后拆除连接，适合大数据量的实时通信

报文交换： ：不在通信节点建立通路，而是将信息组合成报文，采用虚储-转发机制，线路的利用率高，但延迟大

分组交换： ：是数据包定长的报文交换，交换节点的缓冲区可减小，传播时延也更小

（4）按照“拓扑结构”分类

总线型： 用单根传输线把计算机连接起来。总线形网络的优点是建网容易、增减结点方便、节省线路。缺点是重负载时通信效率不高\\总线任意一处对故障敏感

星型： 每个终端或计算机都以单独的线路与中央设备相连。中央设备早期是计算机，现在一般是交换机或路由器。星形网络便于集中控制和管理，因为端用户之间的通信必须经过中央设备。缺点是成本高、中心结点对故障敏感

• 注意：$n$个结点$n$-1个链路

环型： 所有计算机接口设备连接成一个环。环形网络最典型的例子是令牌环局域网。环可以是单环，也可以是双环，环中信号是单向传输的

网状型： 一般情况下，每个结点至少有两条路径与其他结点相连，多用在广域网中。有规则型和非规则型两种。其优点是可靠性高，缺点是控制复杂、线路成本高

（5）按照“传输技术”分类

广播式网络： 所有联网计算机都共享一个公共通信信道。当一台计算机利用共享通信信道发送报文分组时，所有其他的计算机都会“收听”到这个分组。接收到该分组的计算机将通过检查目的地址来决定是否接收该分组。局域网基本上都采用广播式通信技术，广域网中的无线、卫星通信网络也采广播式通信技术

点对点网络： 使用分组存储转发和路由选择机制

（6）按照“传输介质”分类

有线网络： 双绞线网络、同轴电缆网络等

无线网络： 蓝牙、微波、无线电等