计算机网络定义
具有独立功能的多个计算机系统，用通信线路和通信设备连接起来在功能完善的网络软件支持下，实现数据通信，进而达到共享资源的多计算机系统称为计算机网络。
计算机网络特性
网络中的计算机之间没有明显的主从关系，彼此平等，独立操作完成自己的数据处理任务。计算机之间的连接是通过数据通信线路实现。在软件支持下，进行数据通信。在通信基础上，在相应软件支持下，达到共享网络资源的目的。

1.2计算机网络的组成
广域网的硬件组成
从逻辑功能上，一个网络可分成通信子网和资源子网两部分。
★ 通信子网完成通信功能，由节点处理机、通信链路、信号变换器及驻留在节点处理机中的通信软件组成。其中节点处理机为一台小型机或PC，完成数据的发送、接收和转发功能。通信链路是传送数据的载体，可以是有线（电话线、电缆、光纤等），也可以是无线（微波、卫星）。信号变换器是用来转换数据为适合传送的模拟信号。
★ 资源子网完成用户数据处理任务，由主机及外设、集中器和终端设备组成。其中主机负责用户数据处理，同时用户通过主机访问网络。终端设备是用户进行网络操作使用的工具。集中器用来控制多个终端设备。
局域网的硬件组成
局域网由通信控制器、网络适配器和通信载体组成。
计算机网络软件包括协议软件、通信软件和网络操作系统。它是网络不可缺少的部分，支持网络完成各种功能。

1.3计算机网络分类
计算机网络的分类方法有许多种，有按照传输介质也有按照连接模式划分。我们按照规模来划分。
★ 局域网 如一个单位或一幢大楼内部计算机网，一般限制在10公里，设备简单，传输介质单一。但具有较高的数据传输率，较低的误码率，便于维护和扩充。主要有使用基带传输技术；使用宽带传输技术；使用电路交换技术；高速几种。
★ 城域网 通常是几十至上百公里，覆盖一个区域。典型机构是在规定范围内将多个局域网互连，传输介质为光纤，符合IEEE802.6协议。
★ 广域网 覆盖多个区域。范围广，通常采用点到点网状结构数据传输率较低，误码率较高。
常见局域网表述
局域网是我们日常接触最多的，也是建设和使用很简单的共享资源系统。常见的局域网有Ethernet和Token-Ring。
Ethernet的拓扑结构有总线形、星形。总线形是使用同轴电缆介质，两端连接50欧终结器，中间使用T型头接入工作站和服务器。各工作站之间的电缆长不超过50米，如果超过需要增加中继器进行信号放大。网络系统可以是UNIX、Novell、Microsoft；星形越来越以其方便实用的优点为多数人认可，只要有一个集线器几根五类屏蔽或非屏蔽双绞线，加上网卡就可以连接成网络。双绞线不能长与100米，否则需要进行级连。网络系统可以是UNIX、Novell、Microsoft也可以是混合形。
Token-Ring的拓扑结构是环行，使用中有单环和双环两种，使用的介质可以多种。数据传输只有在工作站那到TOKEN后才能进行，否则只有等待。空闲时，TOKEN 会在网上顺序移动，检测哪个工作站有数据传送。使用双环在目前是最具可靠性的结构模式，特别适合比较重要的部门。使用双环不论哪个个体或那部分出现故障，网络整体不会瘫痪。

1.4计算机网络体系结构
1． 网络协议
在计算机网络中，要实现计算机间的通信，通信双方必须遵守的规则、标准或约定称为网络协议。国际标准的网络协议是ISO/OSI的七层协议。从下到上：
第一层 物理层
物理层是最低层，处于传输介质之上，任务是在数据链路层的两个实体之间建立、维护和释放物理连接；规定在物理层传送0、1数据的电参数（波形、频率、电平等）；规定所用的连接器。
第二层 数据链路层
数据链路层的主要功能是在网络内部相邻节点间的链路上，无差错地传送以帧为单位的数据，把一条在数据传送过程中可能出现差错的实际链路，转变成为一条从网络层看来不出现差错的可靠的链路。
第三层 网络层
网络层的主要功能是在通信的源和目的节点间选择一条最佳路径，使传送的数据分组能正确到达目的地，同时负责网络中的拥挤控制。
第四层 传输层
传输层在会话层的两个实体之间建立传输连接，传输层提供两个端系统之间可靠、透明的数据传送。它要进行差错控制、顺序控制和流量控制。
第五层 会话层
会话层是在两个互相通信的应用进程之间建立会话连接，然后进行数据交换，数据交换的单位是报文，还提供会话管理、令牌管理、同步管理等功能。
第六层 表示层
表示层主要解决用户信息的语法表示问题，它将适合用户的信息表示转换为适合OSI内部使用的传送语法，完成信息格式的转换。
第七层 应用层
它是OSI协议模型的最高层，包含了用户应用计算机网络的众多协议，另外还有电子函件、目录查询等功能。

1.5计算机网络互联
1．定义
所谓网络互联，顾名思义就是将两个或多个独立的网络（包括LAN和WAN）按一定方法，通过某些特定的设备连接起来。网络互联的目的是使一个网络上的拥护能访问其他网络上的资源，可使不同的网络用户能够进行信息交换和资源共享。
网络互联的要求：不降低网络内性能，不改变网络内协议。
2． IP协议
IP地址是一个全局网络地址表，IP操作是在不同网络上的两个主机之间发送数据报的操作序列，包含寻址、路径选择、分段和重新组装。IP协议是规定不同网络互联的通信规程。

1.6数据交换方式
电路交换
电路交换是广域网所使用的一种交换方式。可以通过运行商网络为每一次会话过程建立，维持和终止一条专用的物理电路。电路交换也可以提供数据报和数据流两种传送方式。电路交换在电信运营商的网络中被广泛使用，其操作过程与普通的电话拨叫过程非常相似。综合业务数字网（ISDN）就是一种采用电路交换技术的广域网技术。通信过程分三步： 电路连接建立； 数据传送；电路拆除；
电路交换技术的示意图如下：

包交换
包交换也是一种广域网上经常使用的交换技术，通过包交换，网络设备可以共享一条点对点链路通过运营商网络在设备之间进行数据包的传递。包交换主要采用统计复用技术在多台设备之间实现电路共享。通信双方不需要预先建立一条专用的通信线路，由发送站把要发的数据和目的站地址组成一定格式的包（分组），然后传送分组给网络中的节点，节点接收全部分组根据目的地址，待相应输出线空闲后再发送到下一站，至目的站。ATM，帧中继，SMDS以及X.25等都是采用包交换技术。
包交换技术的示意图如下：

1.7网络连接方式
面向连接服务 就是在数据传送之前，需要通信双方建立连接，然后才能进行数据传送，数据传送完毕，释放连接。
面向无连接服务 无连接在通信前不需预先建立连接，通信资源是在数据传送过程中动态分配；通信时，互相通信的两个实体不需要同时处于激活状态；无连接服务每个报文都有完整的目的地址，所以开销大，不能防止报文的丢失、重复或失序，比较适合于传送少量零星报文。

1.8 小结
当前常用的网络环境主要有两种情况，一种是基于电路交换的网络(H.320)：如ISDN、DDN、PCM、VSAT等。另一种是基于包交换的网络(H.323)：如ATM、IP、Frame Relay等。现在WAN用户所提供的网络基本上为DDN专线或ISDN。DDN即数字数据网(Digital Data Network)是一种全透明、无需交互功能的网，它对数据终端速率没有特殊的要求，从45.5bit/s到1984kbit/s的终端都可入网使用，且用户所需的传输速率和信道带宽可根据要求灵活设置，因此利用DDN组成会议电视网可方便地开通会议电视业务。ISDN网络是全新的数字网络，具有线路稳定，可支持全数字N*64Kbps的业务；同时具有模拟电话网络的优点，如拨号连接、按使用时间计费等特点，目前在ISDN上开展会议电视业务已成热点。
随着Internet/Intranet的迅速发展，基于TCP/IP协议的IP网络已经得到广泛的应用。规模庞大的通信网，IP网，各种数字数据网(DDN)、分组交换网、ISDN以及ATM网的建成和投入使用，使通信能力大大加强，从而使得视频服务有了发展的基石。
附录：

综合业务数字服务网络（ ISDN）
有两种基本服务：
☆ 基本访问服务BAS（Basic Access Service）或称BRI（Basic Rate Interface），两个B channel（64K×2）加上一个D channel（16K），总速率为144K。B通道可用来传递数据、影像或声音，而D通道是用来传收控制信号。BRI主要用于家庭。
☆ 主要访问服务PAS（Primary Access Service）或称PRI（Primary Rate Interface）。

调制方式采用数字信号处理技术及超大型集成电路技术。
TE1 就是一台ISDN设备，它与ISDN网络同步，不像TE2还必须经过TA把非同步或同步信号转换ISDN的格式。由于TE1是数字接口，所以它是数字直接转换（AMI line coding），少了调制解调处理。

数字专线（ DDN）：
DDN是英文Digital Data Network的缩写形式，意思是数字数据网。它是随着数据通信业务的发展而发展起来的一种新兴网络，是利用数字信道提供永久或半永久性电路，以传输数据信号为主的数据通信网络，其中包含了数据通信、数字通信、数字传输、数字交叉连接、计算机、带宽管理等技术，可以为客户提供专用的数字数据传输通道，为客户建立自己的专用数据网提供条件。特点是抗干扰性强，高速率以及低延迟。缺点是信号衰减快。
帧中继（Frame relay）
是在用户--网络接口之间提供用户信息流的双向传送， 并保持信息顺序不变的一种承载业务。用户信息以帧为单位进行传输， 并对用户信息流进行统计复用。帧中继是综合业务数字网ISDN标准化过程中产生的一种重要技术，它是在数字光纤传输线路逐步替代原有的 模拟线路，用户终端日益智能化的情况下，由X.25分组交换技术发展起来的一种传输技术。
帧中继的主要技术特点是:用户信息以帧为单位进行传送,网络在传送过程中对帧结构、传送差错等情况进行检查,对出错帧直接予以丢弃;同时,通过对帧中地址字段DLCI的识别,实现用户信息流的统计复用。