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知识路径： > 多媒体信息传输技术 > 计算机网络基础 > 计算机网络的定义、分类及构成 >
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相关知识点：25个
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计算机网络到目前为止还没有一个精确的定义，最初关于计算机网络的定义源自Tanenbaum，他在《计算机网络》一书中提到：计算机网络是一些互相联接、自治的计算机的集合。现在人们所说的计算机网络，是利用通信设备和线路将地理位置不同、功能独立的多个计算机系统互联起来，以功能完善的网络软件（即网络通信协议、信息交换方式及网络操作系统等）实现网络中资源共享和信息传递的系统。网络中的计算机之间没有明显的主从关系，它们彼此平等，具有独立操作并完成自己的数据处理任务的能力。
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计算机网络广泛应用于政治、经济、军事、生产及科学技术等各个领域，它的三个主要功能是数据通信、资源共享和分布式处理。
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数据通信是计算机网络最基本的功能，用来实现计算机与终端、计算机与计算机之间的数据传输，传输的数据包括文字信件、新闻消息、咨询信息、图片资料、报纸版面等，从而将地理位置上分散的信息进行分级或集中的管理与处理。
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资源共享是组建计算机网络的主要目的之一，网络资源包括网络中所有的软件、硬件和数据资源。共享是指网络中的用户可以使用部分或全部计算机网络资源，从而提高网络资源的利用率。如多个用户可以共享一台网络打印机，可以同时访问数据库服务器，或是利用文件服务器的大容量磁盘保存自己的文件。如果不能实现资源共享，各地区都需要有一套完整的软／硬件及数据资源，全系统的投资费用将大大增加。
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分布式处理的机制是计算机网络可以把要处理的任务分解为许多小任务，并将这些小任务分配给不同的计算机分别完成，然后再集中起来解决问题。例如，在军事、航天、气象等领域，有很多综合性问题具有大量的计算负载，对计算机的性能提出了很高的要求，因此可以通过分布式处理的方法比较快速地得到最终结果。分布式处理可以充分利用计算机的相互协作，降低软件设计的复杂性，从而提高系统的整体性能并降低成本。
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按计算机网络的作用范围划分，一般分为广域网（Wide Area Network, WAN）、局域网（Local Area Network, LAN）、城域网（Metropolitan Area Network, MAN）和接入网（Access Network, AN），广域网、局域网、接入网和局域网的关系如下图所示。
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①广域网。广域网的作用范围一般为几十到几千千米，它的任务是长距离传送主机所发送的数据。广域网由一些节点交换机及连接这些交换机的链路组成，节点交换机执行将分组存储、转发的功能，连接广域网的各节点交换机的链路一般都是高速链路，具有较大的通信容量，可以是相距几千千米的光缆线路，也可以是相距几万千米的点对点卫星链路。广域网的造价较高，一般都是由国家或规模较大的电信公司出资建造的。
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②局域网。局域网的作用域局限在较小的范围内，一般在一个单位或一幢大楼内，作用范围通常在1km，一般由微型计算机或工作站通过高速通信线路相连而组成。局域网规模小、速度快、应用广泛。
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③城域网。城域网的作用范围介于广域网和局域网之间，是一个城市或地区组建的网络，其作用范围一般为几十千米。城域网的传输速率比局域网更高，从下图的网络层次上看，城域网是广域网和局域网之间的桥接区。
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④接入网。接入网又称本地接入网或居民接入网，是局域网和城域网之间的桥接区，接入网提供多种高速接入技术，从某种程度上解决了用户接入Internet的瓶颈。
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从使用者的角度进行划分，计算机网络可划分为公用网和专用网。
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①公用网（public network）。公用网也称公众网，是指由国家的电信公司出资建造的大型网络。所有按电信公司规定交纳费用的人都可以使用。
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②专用网（private network）。专用网是某个部门为本单位的特殊业务的工作需要而建造的网络，只对本单位或本部门的职工提供网络服务，不向本单位以外的人提供服务。如铁路、电力等系统的网络。
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按信息交换方式可将计算机网络分为电路交换网络、报文交换网络、分组交换网络和混合交换网络。
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①电路交换网络。电路交换网络的特征是在整个通信过程中必须始终保持两节点间的通信线路连通，也就是要形成一个专用的通信线路，如同电话通信。
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②报文交换网络。报文交换的通信线路不是专用的，它是利用存储转发的原理将待传输的报文存储在网络节点中，等到信道空闲时再发送出去。报文交换网络提高了网络利用率，但由于长报文传输带来了很多问题，目前已很少使用。
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③分组交换网络。分组交换是指将报文划分为若干小的传输单位分组，并将分组单独传送，这样可以更好地利用网络，分组交换是现今广泛采用的网络形式。
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④混合交换网络。混合交换网络是指在一个数据网中同时采用电路交换和分组交换。
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为了简化计算机网络的分析与设计，有利于网络的硬件和软件配置，按照计算机网络的系统功能，一个网络可分为资源子网和通信子网两大部分。
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网络中实现资源共享功能的设备及其软件的集合称为资源子网，资源子网主要负责全网的信息处理业务，为网络用户提供网络服务和网络资源共享功能等。资源子网主要包括网络中所有的主机、终端、I/O设备、网络协议、网络软件和数据库等。局域网的资源子网由联网的服务器、工作站、共享的打印机和其他设备及相关软件组成，广域网的资源子网由联网的所有主机及其外部设备组成。
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网络中实现网络通信功能的设备及其软件的集合称为网络的通信子网，通信子网主要负责全网的数据通信，为网络用户提供数据传输、转接、加工和变换等通信处理工作，主要包括通信线路（即传输介质）、网络连接设备（如网络接口设备、通信控制处理机、网桥、路由器、交换机、网关、调制解调器、卫星地面接收站等）、网络通信协议和通信控制软件等。
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