计算机网络定义简述。

计算机网络的定义

网络是一个统称,泛指把人或物互连在一起而形成的系统。
主流的三大类网络便包括:电信网络,有线电视网络,以及计算机网络。而计算机网络又融合了电信网络和有限电视网络。

计算机网络定义并未有明确统一,而目前关于计算机网络的较好的定义是:计算机网络主要是由一些通用的,可编程的硬件互连而成的,而这些硬件并非专门用来实现某一特定目的(例如,传送数据或视频信号)。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。

关于定义的注解:
1.计算机网络所连接的硬件,并不限于一般的计算机,也包括智能手机。

2.计算机网络并非专门用来传送数据,而是能够支持多种的应用(包括今后可能出现的各种应用)。

3.“可编程的硬件”特指包含中央处理器CPU的硬件。

计算机网络的特点

1.连通性(Connectivity)使上网用户之间都可以交换信息

2.共享(Sharing)主要指资源共享。

<think>好的,我现在需要回答用户关于计算机网络概述的基本概念和工作原理的问题。首先,我要回忆一下相关的知识,并参考提供的引用资料。 用户提到的引用资料有5个,其中引用[1]、[2]、[3]主要涉及计算机网络的基本概念、结构、分层模型和发展历史。引用[4]和[5]可能涉及协议和标准,以及分层模型的优势。用户的问题主要集中在基本概念和工作原理,所以我需要从这些引用中提取相关信息。 首先,计算机网络的基本概念应该包括定义、组成和分类。根据引用[1],计算机网络是互连的自治计算机系统的集合,所以需要强调“自治”和“互连”这两个关键词。然后,组成部分可能包括硬件(如路由器、交换机)、软件(协议)、传输介质等。分类方面,按覆盖范围分为LAN、MAN、WAN,这在引用[1]和[2]中都有提到。 接下来是数据交换技术,引用[1]提到了数据交换技术,包括电路交换、报文交换和分组交换。这里需要解释每种交换方式的特点,比如电路交换适合实时通信,分组交换高效但可能有延迟。 网络性能指标方面,引用[1]提到了性能指标,应该包括带宽、时延、吞吐量、丢包率等,这些是评估网络的重要参数。 分层结构是计算机网络的核心原理,引用[2]、[3]、[5]都提到了五层模型,结合了OSI和TCP/IP的优点。需要说明每一层的功能,比如物理层处理传输介质,网络层负责寻址和路由,传输层提供端到端连接,应用层直接面向用户。引用[5]特别指出分层模型将服务、接口和协议分开,理论完整,这是分层结构的优势。 工作原理部分,应该涉及协议的作用,比如引用[4]提到的规范信息发送和接收,协议栈的协作流程,封装与解封装的过程。例如,数据从应用层到物理层逐层封装,添加头部信息,接收端则反向解封装。 最后,生成相关问题需要考虑用户可能进一步想了解的内容,比如具体分层模型、数据交换技术的比较、性能指标的影响因素等。 需要注意的是,所有数学表达式如公式要用$$...$$,行内用$...$,但当前问题可能涉及较少数学内容,不过如果有带宽时延的计算公式可能需要应用。例如,时延=发送时延+传播时延+处理时延,可以用行内公式表示:$总时延 = 发送时延 + 传播时延 + 处理时延$。 检查引用标注是否正确,每个引用末尾加上对应的标识,如[^1]、[^2]等。确保回答结构清晰,分点说明,并符合用户要求的中文回答。最后生成的相关问题要围绕概述内容,帮助用户深入理解。</think>### 计算机网络概述:基本概念与工作原理 #### 一、计算机网络基本概念 1. **定义** 计算机网络是由地理位置不同的、具有独立功能的**自治计算机系统**,通过通信线路与设备互连,并在网络协议控制下实现资源共享和信息传递的系统[^1]。 2. **组成要素** - **硬件**:终端设备(如计算机、手机)、传输介质(光纤、双绞线)、网络设备(路由器、交换机)。 - **软件**:协议栈(如TCP/IP)、网络操作系统。 - **协议**:规范数据格式、传输时序和错误控制,例如HTTP、IP[^4]。 3. **分类** 按覆盖范围可分为: - **局域网(LAN)**:小范围(如办公室、家庭)。 - **城域网(MAN)**:城市范围。 - **广域网(WAN)**:跨区域(如Internet)[^2]。 #### 二、核心工作原理 1. **数据交换技术** - **电路交换**:建立专用通路(如传统电话网络),适合实时通信但资源利用率低[^1]。 - **分组交换**:数据分割为分组独立传输(如IP网络),高效但可能产生延迟[^1]。 公式示例:分组传输时延 $T = \frac{L}{R}$($L$为分组长度,$R$为链路带宽)。 2. **分层模型** 综合OSI与TCP/IP的五层参考模型[^3]: | 层级 | 功能 | |------------|--------------------------| | 物理层 | 传输比特流(如电压、光信号) | | 数据链路层 | 帧封装、MAC地址寻址 | | 网络层 | IP寻址、路由选择(如路由器)| | 传输层 | 端到端连接管理(如TCP/UDP)| | 应用层 | 用户服务(如HTTP、DNS) | 分层优势:服务、接口与协议分离,便于模块化设计与维护[^5]。 3. **协议栈协作** - **封装与解封装**:应用层数据逐层添加头部(如TCP头部、IP头部),物理层传输后反向解析。 - **关键性能指标**: - **带宽**:单位时间最大数据传输量(单位:bps)。 - **时延**:总时延 $= 发送时延 + 传播时延 + 处理时延$。 #### 三、计算机网络与因特网发展 - 从ARPANET到现代Internet,核心推动力包括分组交换技术、TCP/IP协议标准化及Web技术的普及[^2]。
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