1計算機網路定義:

計算機網路是利用通信設備和線路將地理位置不同的、功能獨立的多個計算機系統互相連接起來，以功能完善的網路軟體（即網路通信協議、資訊交換方式和網路作業系統等）實作網路中的資源共享和資訊傳遞的系統，

2計算機網路的發展:

根據計算機發展不同階段的技術特色和應用需求，將其分為四個階段，

1面向終端的計算機網路—以資料通信為主

20世紀50年代，由一臺中央主機通過通信線路連接大量的地理上分散的終端，構成面向終端的計算機網路，終端分時訪問中心計算機的資源，中心計算機將處理結果回傳終端，

2面向通信的計算機網路—以資源共享為主

969年由美國國防部研究組建的ARPAnet（阿帕網）是世界上第一個真正意義上的計算機網路，ARPAnet當時只連接了4臺主機，每臺主機都具有自主處理能力，彼此之間不存在主從關系，相互共享資源，

ARPAnet采用TCP/IP作為通信協議，通信是計算機網路技術發展的一個里程碑，它對計算機網路技術的發展作出的突出貢獻，

ARPAnet 的成功運用極大地刺激了各大計算機公司對網路的熱衷，
自70年代中期開始，各大公司在宣布各自網路產品的同時，
也認識到了制訂計算機網路體系結構和協議標準的重要性，
并紛紛推出了各自專用的網路體系結構標準，
提出了成套設計網路產品的概念，

3面向應用的計算機網路—體系標準化

-TCP/IP 協議（ARPAnet 阿帕網）

-1972年，美國Xerox、DEC和Intel三公司推出了的以太網（Ethernet）產品，

-1974年，美國IBM公司推出自己的網路體系結構SNA（System Netword Architecture)，

-后續相繼出現了各種不同的分層網路系統系統體系結構，

-各家網路產品在技術、結構等方面存在著很大差異，沒有統一的標準，彼此之間不能互聯，從而造成了不同網路之間資訊傳遞的障礙，

-為了統一標準，1984年由國際標準化組織ISO（international standards organization）制訂了一種統一的分層方案——OSI（Open System Interconnection Basic Reference Model）參考模型（開放系統互連參考模型）， 將網路體系結構分為七層，

-事實上的標準∶TCP/IP，學習科研的標準∶OSI

4面向未來的計算機網路—以Internet為核心的高速計算機網路

20世紀90年代，以計算機技術和通信技術為基礎，計算機網路技術得到了迅猛的發展，
(1） 速度越來越快
局域網∶Fast Ethernet（100Mbps）、Gigabit Ethernet (1000Mbps)、10Gb/s(10000Mbps)
廣域網∶10Gbps（10000Mbps）
無線網∶1300Mbps（IEEE802.1lac）

(2)網路應用多樣化
社交、游戲、辦公、娛樂、系統、工具、APP

(3)網路互連的移動、復雜和融合程度越來越高
1性能（可靠性、有效性）
2服務質量（QOS）∶資料、語音和圖象傳輸需求的不同口
3網路互連、移動和融合程度提高

3計算機網路的組成

計算機網路的硬體系統通常由 服務器、作業站、傳輸介質、網卡、路由器交換機、集線器、中繼器等組成，

1服務器

服務器（Server）是網路運行、管理和提供服務的中樞，它影響網路的整體性能，一般在大型網路中采用大型機、中型機或小型機作為網路服務器;對于網點不多、網路通信量不大、資料安全要求不高的網路，可以選用高檔微機作為網路服務器，

服務器按提供的服務被冠以不同的名稱，如資料庫服務器、郵件服務器、列印服務器、WWW服務器、檔案服務器等，

2作業站

作業站（Workstation）也稱客戶機（Client），由服務器進行管理和提供服務的、連入網路的任何計算機都屬于作業站，其性能一般低于服務器，個人計算機接入Internet后，在獲取Internet的服務的同時，其本身就成為一臺Internet網上的作業站，

服務器或作業站中一般都安裝了網路作業系統，網路作業系統除具有通用作業系統的功能外，還應具有網路支持功能，能管理整個網路的資源，常見的網路作業系統主要有Windows、Netware、Unix、Linux等，

3傳輸介質劃分:有線網/無線網

傳輸介質是網路中資訊傳輸的物理通道，通常分為有線網和無線網，

有線網中計算機通過光纖、雙絞線、同軸電纜等傳輸介質連接;

(1)光纖
又稱為光纜,具有很大的帶寬

• 光纖是由許多細如發絲的玻璃纖維外加絕緣護套組成，光束在玻璃纖維內傳輸，
• 具有防電磁干擾、傳輸穩定可靠、傳輸帶寬高等特點，適用于高速網路和骨干網，
• 利用光纖連接網路，每端必須連接光/電轉換器，另外還需要其他輔助設備，
  

光纖分為單模光纖和多模光纖兩種（所謂"模"就是指以一定的角度進入光纖的一束光線）

多模光纖中，芯的直徑一般是50或62.5μm，使用發光二極管作為光源，允許多束光線同時穿過光纖，定向性差，最大傳輸距離為2km，一般用于距離相對較近的區域內的網路連接;
單模光纖中，芯的直徑一般為9或10μm，使用激光作為光源，并只允許一束光線穿過光纖，定向性強，傳遞資料質量高，傳輸距離遠，可達100km，通常用于長途干線傳輸及城域網建設等，

(2)雙絞線

• 雙絞線是布線工程中最常用的一種傳輸介質，由不同顏色的4對8芯線（每根芯線加絕緣層）組成，每兩根芯線按一定規則交織在一起（為了降低信號之間的相互干擾），成為一個芯線對，

• 雙絞線可分為非屏蔽雙絞線（UTP∶Unshielded Twisted Paired）和屏蔽雙絞線（STP∶Shielded Twisted Paired），平時接觸的大多是非屏蔽雙絞線，其最大傳輸距離為100m，
  
  (3)同軸電纜
  

• 同軸電纜(Coaxial Cable)是一種電線及信號傳輸線，一般是由四層物料造成：最內里是一條導電銅線，線的外面有一層塑膠（作絕緣體、電介質之用）圍攏，絕緣體外面又有一層薄的網狀導電體（一般為銅或合金），然后導電體外面是最外層的絕緣物料作為外皮，

• 同軸電纜可用于模擬信號和數字信號的傳輸，適用于各種各樣的應用，其中最重要的有電視傳播、長途電話傳輸、計算機系統之間的短距離連接以及局域網等，

• 同軸電纜作為將電視信號傳播到千家萬戶的一種手段發展迅速，這就是有線電視，一個有線電視系統可以負載幾十個甚至上百個電視頻道，其傳播范圍可以達幾十千米，

• 長期以來同軸電纜都是長途電話網的重要組成部分，

(4)網卡
網卡也叫網路配接器，是計算機網路中最重要的連接設備，計算機主要通過網卡連接網路，它負責在計算機和網路之間實作雙向資料傳輸，每塊網卡均有唯一的48位二進制網卡地址（MAC地址），如00-23-5A-69-7A-3D（十六進制），

無線網傳播
無線網中則通過無線電波、微波、紅外線、激光和衛星信道等無線介質進行連接，

4使用物件劃分:公用網/專用網

• 公用網:對所有個人提供服務，只要符合網路擁有者的要求就能使用，

• 專用網:專用網為一個人或一個部門所擁有，并為其提供服務，不向擁有者以外的人提供服務，如軍事專網，鐵路網，銀行網路，

5按網路的傳輸技術:廣播式網路/點到點式網路

• 廣播式網路∶所有的聯網的計算機都共享一個公共信道，
• 當一臺發送報文分組時，由于報文發送的分組中帶有目的地址和源地址，接收到該分組的計算機將檢查目的地址與本節點地址是否相同，相同則接受，不同則丟棄，例如∶電視廣播、教室提問，

• 點到點式網路:每條通信線路連接一對節點，
• 兩節點之間無直連線路，他們之間的傳輸需要講過中間節點，他們之間的分組傳輸就要通過中間節點的接受、存盤、轉發，
  

采用分組存盤轉發（交換機）與路由選擇（路由器）是點到點與廣播式網路的的重要區別之一，

6按距離劃分:局域網 / 廣域網 / 城域網

• 局域網（Local area network，LAN）∶地理范圍一般在是十幾千米以內，屬于一個部門或單位組建的小范圍網（例如∶家庭、學校和單位），

• 城域網（Metropolitan，MAN）∶作用范圍在LAN與WAN之間，覆寫范圍可以達到幾十干米，其運行方式基本與LAN相似，基本是一種大型的LAN，

• 廣域網（Wide area network，WAN）∶又稱遠程網，范圍為幾十千米甚至更遠，涉及一個城市，一個省，一個國家甚至更遠，廣域網一般用于連接廣闊區域中的LAN網路，
• 廣域網設備一般由電信部門提供，網路由多個部門和國家聯合組建，網路規模大，能實作較大范圍內的資源共享，