关于计算机网络

关于计算机网络

　　计算机网络，是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。那前面说了这么多，大家是不是想知道其他关于计算机网络的内容呢?下面是学习啦小编为你整理相关的内容，希望大家喜欢!

　　计算机网络的定义分类

　　按广义定义

　　关于计算机网络的最简单定义是：一些相互连接的、以共享资源为目的的、自治的计算机的集合。

　　另外，从逻辑功能上看，计算机网络是以传输信息为基础目的，用通信线路将多个计算机连接起来的计算机系统的集合，一个计算机网络组成包括传输介质和通信设备。

　　从用户角度看，计算机网络它是这样定义的：存在着一个能为用户自动管理的网络操作系统。有它调用完成用户所调用的资源，而整个网络像一个大的计算机系统一样，对用户是透明的。

　　一个比较通用的定义是：利用通信线路将地理上分散的、具有独立功能的计算机系统和通信设备按不同的形式连接起来，以功能完善的网络软件及协议实现资源共享和信息传递的系统。

　　从整体上来说计算机网络就是把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通信线路互联成一个规模大、功能强的系统，从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息，共享硬件、软件、数据信息等资源。简单来说，计算机网络就是由通信线路互相连接的许多自主工作的计算机构成的集合体。

　　按连接定义

　　计算机网络就是通过线路互连起来的、资质的计算机集合，确切的说就是将分布在不同地理位置上的具有独立工作能力的计算机、终端及其附属设备用通信设备和通信线路连接起来，并配置网络软件，以实现计算机资源共享的系统。

　　按需求定义

　　计算机网络就是由大量独立的、但相互连接起来的计算机来共同完成计算机任务。这些系统称为 计算机网络(computer networks)

　　对计算机网络进行分类的方法/步骤

　　1.局域网。通常我们常见的“LAN”,所谓的局域网，就是在局部地区范围内的网络，它覆盖的地区范围较小，这是最常见、应用最广泛的一种网络。

　　2.城域网MAN.这种网络一般说是在一个城市，但不在同一地理小区范围内的计算机互联。

　　3.广域网WAN.这种网络也称为远程网，所覆盖的范围比城域网更广，它一般是在不同城市之间的LAN或者MAN网络互联，地理范围可以从几百公里到几千公里。

　　4.无线网。随着笔记本电脑和个人数字助理PDA等便携式计算机的日益普及和发展，人们人们经常要在路途中接听电话、发送传真和电子邮件阅读网上信息以及登录到远程机器等。

　　目前为止，就有以上4种类型。

　　计算机网络理论有如下方面：

　　计算机网络优化设计

　　鉴于计算机网络规模巨大、联系面广、涉及因素多，通常要划分成各种特定问题，突出主要因素、忽略或弱化次要因素，并进行概括、抽象，建立典型化模型来加以研究 　　组建计算机网络时，首先要解决的具体问题和理论问题。目的是在满足应用需求和客观约束条件下，以最少的投入(包括人力 、物力、财力、时间等)，设计、建造一个安全、可靠 、有效、运行良好 、适应性强、易管理、易维护、易改造、易扩充的计算机网络，并预计回答资金回收期限以及可能获得的最大的社会效益和经济效益等问题。优化设计分为 3个阶段 ：① 需求分析与规划阶段。应对需求和环境进行调查 ，收集 、整理必要的资料与数据，包括应用目的、信息格式、通信量、响应时间、差错率、可靠性要求、选用的标准，以及现有设备、用户分布、地理环境、自然条件 、气象特征、外界影响等 ，目的是明确需求、找出关键环节、规划项目的总体轮廓。②网络总体设计阶段。在调查分析的基础上，应根据应用需求，确定网络的总体框架和重要的网络参数，必须对一些重要的关键问题做出抉择，如选用何种拓扑结构，设备的选型、安置和连接方法，通信介质的选择、线路布局和容量分配，通信规程以及路由、流量和差错控制技术，网络业务的种类、服务质量及高层协议的选择等。③设计方案评测阶段。根据评测目标，建立各种数学模型(如预测模型、优化模型、性能评价模型等)，以便对网络的性能、费用、工期时限、效益概算、资金回收期限等进行分析与评价，给出技术与经济可行性结论。如果结论达不到预计要求，应视情况，部分或全部进行重新网络优化设计。

　　计算机网络体系结构

　　计算机网络体系结构是一组用于规划、设计、组建计算机网络所需遵循的原则和依据，包括层次结构、功能划分、协议规范、过程描述等内容。对计算机网络发展最有影响的网络体系结构是国际标准化组织(ISO)建议的开放系统互连(OSI)参考模型 。它是通过体系模型、服务定义和协议规范3 个抽象级别，逐步深入、逐步细化加以制定和描述的。体系结构模型是OSI 最高级别的抽象，它从功能和概念级上建造了一个抽象的、具有层次结构的体系模型，刻画了开放系统的整体性能 、结构要素 、行为特征、层次关系 、数据格式等内容 。OSI 体系结构模型由应用层、表示层、会话层、运输层、网络层、数据链路层和物理层等7层组成。服务定义是OSI低一级别的抽象，它更详细地定义每层提供的服务，规定各层的外特性和层间抽象接口，但不涉及是否实现和如何实现的细节。协议规范是 OSI最低级别的抽象，它精确地定义某层实体为了协同工作和交互活动所需传送控制信息的语义和语法，以及采用什么样的规程去分析、解释和加工它们。体系结构模型进一步发展趋向是研究、制定网络应用体系结构模型，目的是为网络用户创造良好的运行环境和开发环境。例如，一些网络专家在 OSI模型的基础上，提出开放应用体系结构(OAA)模型的设想。OAA由操作环境和开发维护环境两部分组成。

　　计算机网络路径选择

　　早期计算机领域中几个热门研究课题，成果多、文献量大。路径选择的主要目的是在网络中选择最佳路径 ，将源站点发送的报文信息高速、有效地传送到目的站点，其侧重点是提高网络服务质量、减少延迟时间、降低传输费用。衡量路径选择算法好坏的标准包括：①报文信息以最短的时间、最短的路径或最少的费用，传送到目的地。②算法简单、易于实现、适应性强(能适应网络故障和结构变化所带来的影响)。③不过重增加网络和结点的开销(包括处理机时间、存储容量 、信息传输量等)。④有助于改善网络性能、保持稳定的吞吐率、降低平均传输延迟时间、均衡网络负载等。典型路径选择算法有扩散式路径选择、随机式路径选择、固定路径选择、自适应路径选择等。

　　计算机网络流量控制和拥挤控制

　　流量控制和拥挤控制的目的是控制网络和各条通信线路上的信息流通量，保持网络处于稳定的工作状态，以便提高网络吞吐率、减少平均延迟时间，其侧重点是改善网络工作效率和资源利用率，防止拥塞和死锁现象发生。流量控制可分为相邻结点间流控、源结点与目的结点间流控、主机与结点间流控、主机与主机间流控四种类型。常用的控制方法有限定传输速率、拒收重传、暂停发送、限定接收发送窗口大小、预约缓冲区等。用于拥挤控制的方法有预约缓冲区、限制管道流量、入网许可证、反向抑制等。

　　计算机网络差错控制

　　也是网络设计中的重要研究课题，其目的是根据应用要求、线路质量、设备性能和外界环境等因素，选择适当的控制机制和方法，查出并纠正信息传输中的差错，将其减少到允许程度之内。计算机网络中，通常采用两种基本策略来处理信息传输中的差错：①使用纠错码。即在要发送的信息报文中附加上足够多的冗余信息，使接收方不仅能够查出、而且能够纠正信息报文中的差错。因信息冗余量过大，且控制复杂，通常用于单向传输场合，或用作辅助措施。②使用检错码。即在要发送的信息报文中附加一定的冗余信息，使接收方能够查出信息报文中的差错(但不知什么样的差错)，并通知发送方重传原来的信息报文。通信规程和网络协议通常采用这种方法。

　　计算机网络协议工程

　　计算机网络领域中最活跃的研究课题之一 ，目的是把软件工程的原理和方法用于计算机网络协议的描述、实现和验证工作 。协议工程的主要研究内容包括3 个方面：①协议形式化描述及其形式化描述语言。②协议软件的自动生成技术及其开发维护工具。③协议一致性测试技术及其测试工具 。协议工程的研究有助于加深理解计算机网络协议，有助于提高协议软件的生产效率，有助于改善网络协议软件的维护管理水平。但是，协议工程与软件工程相比，无论在研究、开发、应用的深度和广度上说，均有距离，尚有广阔的开拓、发展前景。