20世纪以来，蓬勃发展的信息传播新技术使世界呈现一片崭新的景象，而其中最引人注目的则是近年来计算机技术和信息网络的迅速发展。回顾人类社会发展的历史，再也没有哪种技术像计算机网络技术这样给人类带来如此巨大的希望（如信息高速公路）和如此普遍的恐慌了（如千年虫）。以计算机互联网络为代表的新型传播技术日益成为改变人们生产和生活方式的重要因素，它的发展和应用正在对人类的社会生活，甚至社会结构产生重大影响，对社会成员提出新的角色期待，并向传统的文化和价值观提出挑战。社会科学也由于新技术日益广泛的应用而在发生变化。事实上，如今几乎没有哪个研究领域不受到信息技术的影响，正确认识和使用信息技术已成为每个社会科学家面临的新课题。
计算机在社会科学中的早期应用——一种得力的运算工具
直到20世纪70年代末，人们使用的还是体积庞大、价格昂贵的大型计算机。80年代初，供个人使用的pc机问世，并迅速占有了市场。此后，经过不断改进更新，pc机的功能急剧增加，成本逐渐下降，并带来了计算机软件业的繁荣。计算机技术被广泛地应用于社会各行各业，其中包括社会科学界。
长期以来，计算机曾主要被作为从事社会科学研究的一种工具，用于分析定量数据。计算机在社会科学研究中日益普遍的应用来自几方面的原因：首先，由于使用计算机，使得社会科学研究中的一些精确计算得以进行，而这是手工操作难以做到的。因此，计算机在社会科学中的早期应用主要表现在对数据的量化分析上。其次，计算机可以被用来储存大量的数据——无论是数字的，还是文本的——并可以随时检索数据。它还帮助简便而廉价地复制数据。对于依据数据分析的社会科学家来说，计算机提供的这些便利是不可忽视的。此后，随着计算机功能逐步发展和扩大，它又通过其对数据进行整理、分类和比较等逻辑处理，逐渐被用于定性分析。而计算机的一些附带功能，如图像制作、参考文献的排序处理、书目和索引的编制、起草报告、编辑加工等，则为研究人员节约了大量时间，使他们可以集中精力研究所要研究的中心问题。正由于计算机的上述优点，使得它在社会科学众多学科中受到研究者的青睐。
以经济学为例。美国在大萧条时期之后，计量经济学建立了经济理论的数学模型，将观测、统计技术与对经济理论的数学解释结合起来研究经济问题成为一种趋势，并对经济学家的思维方式产生了普遍的影响。此后，建立模型成为实证经济学家们的一个重要研究手段。第二次世界大战结束后，经济学的快速发展和规划强调数据基础和复杂的数据分析，以作出经济预测、评估和决策。这些分析要求进行复杂的运算（如投入—产出分析），而这些运算用传统的人工计算方法是绝对难以完成的。正是计算机使得这些运算成为可能，而计算机在经济学中的应用也得到了经济学家们的认可。
在心理学中，行为主义学派认为心理学是研究人类行为的科学，这种研究就像对动物行为的研究一样，可以按照非常严格的实验条件进行。行为主义学派相信通过对实验数据的收集和分析而得出的结论。由于传统的统计技术无法满足他们的要求，这些心理学家采用了新的统计技术，其中多数技术今天都可以被纳入多变量分析。于是，量表技术、成群分析、因素分析和各种非参数统计方法均由于心理学中行为主义学派的兴起而发展起来。这些方法的采用对计算提出了很高的要求，促进了计算机在心理学中的应用。
计算机技术在人类学和社会学研究中也扮演了重要角色。体质人类学采用了多种由计算机进行的数学和统计学方法。社会人类学中运用这些方法则要晚得多，但在量化运动的冲击下，在跨文化研究中也逐渐采用了制作量表等定量研究方法。而计算机在处理大量田野调查资料方面带来的便利使得它在这些学科中也有了立足之地。
政治学领域中的数学和统计学方法也在发展。它们在博弈论和团队理论中已经得到应用，如用于对竞选资料的分析，对得势方和失势方的研究以及社会计量方法在选举研究中的应用等。这些研究涉及十分复杂的数学运算问题，因此需要使用高级的计算机技术。
随着计算机技术的进步，计量资料和计量分析手段被越来越多地运用于研究社会结构及其机制的历史变迁，数量史学取得发展，统计学和数学方法被日益广泛地用于史学研究，如使用模式搜索法分析历史数据。计算机技术与对古老历史的研究正日渐紧密地结合起来。
在地理学和地区研究中，最佳地点、路线安排和分配等问题是研究者经常会遇到的问题，而这些问题的解决都需要借助于计算机。例如在地区研究中划分区域，或界定有类似特点的地区，以便为各个地区制定不同的政策；制作地区的投入、产出表和决定在某一地区内如何最合理地分配资源等，均需要计算机的帮助，靠手工是难以完成的。
上述事实表明，计算机技术在社会科学研究中的早期应用主要表现在对复杂数据的处理上。作为一种新兴的研究工具，一旦在某个学科中被成功地使用，其姊妹学科也会纷纷尝试使用它，尽管在程度上可能有所不同。
计算机在社会科学研究中的功能变化——从运算工具到公共传播媒体
随着计算机网络技术的进步，信息技术在社会科学研究中的作用也逐渐发生了变化，它不再被视为一种单纯的运算工具，而成为处理多种信息的手段。对社会科学研究起着改造作用的技术指提供和处理信息的技术，特别是：（1）以计算机作为获得、储存和管理数据的更方便的工具：（2）将传统的媒体形式——数字、文本、 声像和图画——用一种媒体来表现；（3 ）通过计算机系统促进与他人以及研究小组内部的交流，并可获得广为传播的信息资源。这些技术包括计算机支持的数据收集、计算机对文本和录像数据的分析、大型数据库系统、统计分析的新发展、制作模型和模拟、人工智能技术、大型计算机系统、数据档案、超级文本、多媒体和可视化技术等。（注：raymond, lee m, 1995,information technology for the social scientist, london: ucl press limited,p.1.）计算机的功能不再仅限于进行定量分析，而扩展到定性分析等方面。正如一位英国社会学家指出的，“社会科学中的计算机革命将会破坏传统的极性，如定量与定性研究、宏观与微观分析、理论与方法等”。 （注： raymond, lee m, 1995, information technology for the social scientist,london:ucl press limited,p.10.）
如果说在20年前，计算机技术还只是作为一种得力的计算工具被社会科学接纳，近20年来，由于计算机互联网的出现，许多社会科学学科已经发现计算机系统是分享数据、组织专业讨论、与同行保持联系和散发文献资料的一种不可或缺的工具。20世纪90年代的社会科学家广泛利用电子邮件、讨论列表、万维网等服务 ——这些服务与计算机系统联网而成为因特网。他们将因特网视为专业交流的媒体。今天的社会科学家可以在网上进行学术讨论、查找多方面的学术资料、通过电子邮件与多人（而不仅是自己熟悉的同行）发生符号互动作用。可以在网上公布自己的最新研究成果和重复发表以前的研究成果，寻找自己感兴趣的资料。因特网还使从事教学的社会科学家得以获得更丰富的资料。以社会学为例，目前在因特网上至少有数百种国外社会学的教学大纲。教学大纲曾是属于个人所有的文献，教员们虽然愿意与同行们分享他们的教学大纲，但很少能够出版。那些希望开设新的课程、更新教材或追踪教学中的最新发展的教员会发现这些大纲是很有帮助的，他们可以通过万维网来了解不同的课程设置思想。其中有些人不仅在网上发表他们的教学大纲，还有详细的讲课笔记以及参考资料。因特网还提供了机会，将课堂讨论扩展到网上论坛。许多教员在网上组织专题讨论。这类活动的一个重要作用是使得身在不同地点的学生可以共同参与讨论，帮助学生开阔眼界。总之，因特网已成为一种使社会科学家有可能进行多种促进严肃的研究和教学的公共传播媒体，它将计算机、网上交往、社会联系、知识分享与不断变化的未来联系在一起，极大地促进了社会科学研究。
计算机网络系统——社会科学研究的新领域
20世纪末计算机网络技术的惊人发展向人类社会中传统的角色和价值观提出了挑战。在这一技术的巨变面前，人们作出了不同的反应。正如美国休斯顿大学的c. 怀特和t.沃尔克指出的，“亲技术派对技术采取了毫无批判的观点，认为技术为解决当前和未来的一切问题提供了答案，并主张不惜一切代价地盲目联网。恐技术派则对技术持完全否定的态度，认为技术是危险的， 因此所有重要的部门都应该避免联网。 ”（注：white, cameron and walker, trenia, technorealism: addressing the issues of technology in social studies, http: //www.cssjournal. com/journal/cwhite99.html. ）怀特等人提出了所谓“技术现实主义”的立场，主张以一种折衷的态度来看待新技术及其带来的变革，以避免亲技术派和恐技术派的弊病。他们认为，“技术不是中立的。这条原则不仅针对技术，也针对整个工业时代。正由于技术是无生命的，因此难免带有偏向性。伴随着对它有意识的利用，会出现许多无意造成的后果。包括技术在内的每一种工具都会改变它的使用者。而随着使用者个人的改变，他们所属的群体乃至整个社会也会发生变化。技术变成了自己的推动力。我们不能设想有一个不发生快速技术变迁的世界，因为这样的社会是不存在的。我们这一代人还无法断定这些变迁是好是坏。我们无法预知未来，正如石器时代的人无法预知轮子的发明最后会给世界带来什么影响一样。技术现实主义者赞成探讨这种偏向性，或者说是探讨各种技术无意造成的后果。这应该成为将技术与社会研究一体化的首要原则”。（注： white, cameron and walker, trenia, technorealism: addressing the issues of technology in social studies, http://www.cssjournal. com/ journal/cwhite99.html.）他们认为，社会研究应该对技术进行有意义的调查或批判的分析。
怀特等人的观点在一定程度上反映了当前社会科学家对信息技术的关注。事实上，以因特网为代表的计算机网络系统不仅为社会科学研究提供了技术支持，而且为社会科学家开拓了新的研究空间。从20世纪70年代开始，一些社会科学家就已经开始关注信息化带来的种种新的社会现象，探讨计算机技术对劳动生活的影响。到了90年代，由于计算机互联网的飞速发展，一些社会科学家开始把网络世界作为一个社会空间，并着手研究现实社会中不断变化的社会关系在这一虚拟世界中的反映。面对网络发展带来的新问题，诸多社会科学学科开始从各自的角度研究这一新的社会现象。在发达国家，一些社会科学家注意到，因特网已经成为一种商业、休闲和多种公共交往的媒体，成为人们广泛讨论的重要话题。因特网具有的这种突出的社会性使它理所当然地成为社会科学家们研究的对象，并向社会科学家提出了新的挑战。实际上，从20世纪70年代以来，人类学、传播学、社会学、法学、哲学、伦理学、图书馆学和情报学、政治学、科学学等学科都先后开展了关于社会信息化的研究。到90年代后期，则出现了一个新的跨学科研究领域——社会信息学，即对计算机化（包括因特网的形成和使用）进行社会研究，其中包括研究计算机系统使用者群体的结构和交往中的社会变化以及从事计算机系统工作的人员和组织结构。（注： kling, rob, what is social informatics and why does it matter, http://www.dlib.org: 80 /dlib/january99/kling/01kling.html.）
从以下一些例子中我们即可看出信息技术的发展如何拓宽了社会科学的研究范围：
社会科学家将人们在计算机网络中的行为视作社会行为，而这正是人类学家研究的对象。一些人类学家利用计算机网络来搜集原始资料，如网上关于某个问题的讨论的全部资料。网络为人类学家提供了从事廉价的“田野调查”的场所——尽管通过它获得的资料仅限于文字说明而无法目睹参与者的自我表现。（注：kling, rob, the internet for sociologists, in contemporary sociology, july 1997. ）对于从事文化研究的人类学家来说，网络文化更是需要他们认真了解和探讨的问题。
由于信息技术不单纯是一种纯粹的技术，还是一种文化的载体，因此在开发和采用这一技术时，必须考虑到它的道德方面，考虑到一旦信息技术被采用，所有受它影响的各方的权益和需要。也就是说，对于信息技术的发展变化不能采取单纯“技术—经济”的观点，而应采取“技术—社会—经济”的观点，在推进社会信息化的同时要树立伦理意识，充分考虑到它可能造成的社会代价。在20世纪70年代中期，美国鲍灵格林俄亥俄州立大学的w.曼纳就提出建立“计算机伦理学”，主张将伦理学理论应用到“因计算机技术而产生、改变或突出了的伦理学问题”。此后，西方学者，尤其是美国学者在这一领域内进行了大量研究，并有一批着作问世，如哲学家d.约翰逊的《计算机、伦理学和社会价值观》（注：johnson, deborah, 1994,1995,computer, ethics, and social values, prentice-hall, englewoodcliffs, new jersey.）；美国圣奥拉夫学院的社会学家c.赫夫等根据大量实证研究撰写的《计算机化中的社会问题：让计算机化就位》（注：huff, c., 1994, social issues in computing: putting computing in its place, mcgraw-hill.）；d.福勒和g.帕拉迪斯主编的论文集《信息系统中的伦理学问题》（注：fowler, d. and paradice, g., eds. 1991, ethical issues in information systems, boston: boyd & fraser publishing company.）等，论证了信息技术的道德和社会困境。这些主要集中在哲学和社会学领域内的研究构成了第一代计算机伦理学，从概念上为这一新的学科打下了基础。到90年代中期，第二代计算机伦理学（亦称信息伦理学）开始形成。人们开始构建一个实际行动的框架，以减少信息技术的应用可能带来的不利影响。西方伦理学家认为，计算机革命不仅是一场技术或金融的革命，从根本上说，它是一场社会和道德的革命。因此，在开发和利用信息系统的同时，必须明确考虑到这些系统的发展带来的伦理学问题，必须有一种新的伦理学来为即将到来的赛伯社会提供指导和决策工具。（注：rogerson,simon and bynum, terrell ward, information ethics:the second generation, http://www.cms.dmu.ac.uk/resources/general/discipline/ie_sec_ gen.html）他们指出，除了研究信息系统的社会和文化影响之外，在确立信息社会的道德标准方面还有大量需要研究的问题，涉及到全球化、地区和正在出现的市场、管理和规定、社会一体化、人际交往和技术的社会形成。这项研究必须将专业实践、用户和潜在的用户所关心的问题、政策和战略的制定和技术影响结合起来。这项研究将需要多个学科的共同努力，其中包括信息学、哲学、社会学、法学和计算机科学。
计算机网络在教学中日益普遍的应用也向教育学提出了许多新的课题。例如，通过学校联网，学生可以获得大量的信息。在这种情况下，学校和教师的任务是否发生了变化？今天的学生被淹没在信息的海洋中，以如此快的速度接触如此多的信息对学生有什么影响？信息是不是知识？由于计算机不仅可以纠正文稿中的拼写错误，还可以纠正语法错误，教师们究竟是在给学生评分，还是在给软件制造者评分？远程教育的发展将教育变成了一个高度赢利的产业，而这在历史上是从来没有过的。这会造成什么影响？
信息高速公路的发展无疑将大大增加信息产业在国民经济中的比重，并使得信息成为一种重要的战略资源，成为国民经济中日益重要的主导产业。正如经济合作与发展组织指出的，电子商务的出现“创造了一种崭新的经济秩序，改变了人们作为公民、消费者、劳动者和企业家参与社会的方式”，“全球网络的出现已经深刻地影响了个人之间的相互作用以及企业开展业务和政府向其公民提供服务的方式”。（注： ilpf announces self-regulation initiative: observations on the state of self-regulation of the internet, http: //www. ilpf. org/selfreg/whitepaper.htm）事实上，今天信息网络对经济的影响已经不仅表现为电子商务，而且表现为全球性的internet经济。这种新型的经济对于不同类型的国家意味着什么？它的特点和发展规律是什么？它对于全球贸易、对于就业机会和劳动市场、人们的工作方式、企业经营模式、生产成本和交易程序有什么影响？发展中国家是否必须先走完工业社会才能进入信息社会？……这些都是迫切需要经济学家们作出回答的问题。
信息技术的发展也给社会学家和政治学家们提出了许多新的问题。例如，人们曾经希望计算机网络的发展能带来更合理的资源分配，更公平的获取信息的机会。但是，目前已有大量事实证明，问题并非这样简单。实际上，人们在接触和掌握信息技术从而获取信息方面已经出现了很大的机会不平等。现实社会中存在的许多差异，包括阶级差异、性别差异、年龄差异甚至民族差异等，在这个虚拟社会中都可以看到。以往对人群的分类（包括性别、年龄、以及种族／民族的背景）不仅没有被削弱，而且正在通过信息技术得以强化。事实证明，计算机网络化的潮水并没有将每条船都托起得一样高。近年来，许多社会学家已注意到新技术对不同社会群体的影响，并从各类社会群体学习新技术的机会、在新技术领域内所处的地位、新技术对其发展的正面和负面影响、决定平等竞争的社会因素等方面进行调查研究，分析和指出在21世纪内平等参与新技术领域对于社会发展的重要意义。
计算机网络的发展，尤其是因特网的迅速普及也向从事国际问题研究的社会科学家提出了新的课题。现代信息传播技术无疑以它传送信息的高效能增进了不同国家、不同地区和有着不同文化背景的人们彼此之间的相互了解和合作。以因特网为代表的信息传播新技术的一个重要特点是，它绝非一种单纯的技术，而是文化的载体。它与飞机火箭等现代技术的不同之处在于它的影响不仅在于这一技术本身，还在于它所传递的内容。正由于因特网的这一特点，它在为发展良好的国际关系作出贡献的同时，也带来了一些问题。这首先表现在它有可能加大世界上发达国家与发展中国家在提供、获取和利用信息方面的差距，从而加大富国与穷国之间的差距。对于长期以来在物力财力和科技发展方面处于落后地位的不少发展中国家来说，加快其信息基础设施建设意味着要进行相当大的投资。这笔数目可观的投资对于那些连国民的温饱问题尚未解决的发展中国家无疑是一个严重的挑战。此外，因特网上的信息资源丰富无比，但这些资源却大都来自少数发达国家。发展中国家在信息高速公路上所处的这种不利地位使它们无法与发达国家一样平等地获取和利用网上大量有价值的信息。在信息就是财富的今天，这一劣势地位导致它们在诸多方面被挤到更加明显的边际地位。在因特网构筑的虚拟世界中，语言的作用也不可忽视。目前英语在因特网上占据的绝对统治地位，不仅影响了发展中国家从网上获取信息，也妨碍了它们向网上发布自己的信息，同时也引起发达国家中的非英语国家的关切和警惕。此外，某些国家利用在网络上的优势，干预他国内政甚至颠覆别国政权，另有一些不法分子利用网络窃取国家机密。国际关系中的这一新的复杂形势也不能不引起社会科学家们的注意和警觉。
总之，计算机网络技术的发展为社会科学研究开辟了一个广阔的新领域。在这里，社会科学家们是可以大有作为的。必须承认，与比较传统的传媒相比，我们目前对于计算机网络的重要性和影响还知之甚少。计算机网络系统是20世纪人类最伟大的发明之一。正确地认识、分析和研究这一将对人类历史产生重大影响的新技术，是当代社会科学家面临的重要任务，也是历史赋予社会科学家的责任。
2. 在计算机网络的应用中，有意制造和传播计算机病毒是一种什么行为下面是选项，是单选。
选B这个答案
3. 计算机网络技术
第一章 计算机网络概述
1.1 计算机网络的定义和发展历史
1.1.1 计算机网络的定义
计算机网络是现代通信技术与计算机技术相结合的产物，是在地理上分散的通过通信线路连接起来的计算机集合，这些计算机遵守共同的协议，依据协议的规定进行相互通信，实现网络各种资源的共享。
网络资源：所谓的网络资源包括硬件资源（如大容量磁盘、打印机等）、软件资源（如工具软件、应用软件等）和数据资源（如数据库文件和数据库等）。
计算机网络也可以简单地定义为一个互连的、自主的计算机集合。所谓互连是指相互连接在一起，所谓自主是指网络中的每台计算机都是相对独立的，可以独立工作。
1.1.2 计算机网络的发展历史
课后小结：
1． 计算机网络的定义．
2． 网络资源的分类．
课后作业：预习P2－P8．
第二讲
教学类型：理论课
教学课题：1．2～1．3
教学目标：1．了解计算机网络的功能和应用；2. 了解计算机网络的系统组成
教学重点、难点：计算机网络的功能和应用；网络的系统组成
教学方法：教师讲解、演示、提问；
教学工具：多媒体幻灯片演示
1.2 计算机网络的功能和应用
1. 计算机网络的功能
（1）实现计算机系统的资源共享
（2）实现数据信息的快速传递
（3）提高可靠性
（4）提供负载均衡与分布式处理能力
（5）集中管理
（6）综合信息服务
2.计算机网络的应用
计算机网络由于其强大的功能，已成为现代信息业的重要支柱，被广泛地应用于现代生活的各个领域，主要有：
（1）办公自动化
（2）管理信息系统
（3）过程控制
（4）互联网应用（如电子邮件、信息发布、电子商务、远程音频与视频应用）
1.3计算机网络的系统组成
1.3.1 网络节点和通信链路
从拓扑结构看，计算机网络就是由若干网络节点和连接这些网络节点的通信链路构成的。计算机网络中的节点又称网络单元，一般可分为三类：访问节点、转接节点和混合节点。
通信链路是指两个网络节点之间承载信息和数据的线路。链路可用各种传输介质实现，如双绞线、同轴电缆、光缆、卫星、微波等。
通信链路又分为物理链路和逻辑链路。
1.3.2 资源子网和通信子网
从逻辑功能上可把计算机网络分为两个子网：用户资源子网和通信子网。
资源子网包括各种计算机和相关的硬件、软件；
通信子网是连接这些计算机资源并提供通信服务的连接线路。正是在通信子网的支持下，用户才能利用网络上的各种资源，进行相互间的通信，实现计算机网络的功能。
通信子网有两种类型：
（1）公用型（如公用计算机互联网CHINANET）
（2）专用型（如各类银行网、证券网等）
1.3.3 网络硬件系统和网络软件系统
计算机网络系统是由计算机网络硬件系统和网络软件系统组成的。
网络硬件系统是指构成计算机网络的硬设备，包括各种计算机系统、终端及通信设备。
常见的网络硬件有：
（1）主机系统； （2）终端； （3）传输介质； （4）网卡；（5）集线器； （6）交换机； （7）路由器
网络软件主要包括网络通信协议、网络操作系统和各类网络应用系统。
（1）服务器操作系统
常见的有：Novell公司的NetWare、微软公司的 Windows NT Server及 Unix系列。
（2）工作站操作系统
常见的有： Windows 95、Windows 98及Windows 2000等。
（3）网络通信协议
（4）设备驱动程序
（5）网络管理系统软件
（6）网络安全软件
（7）网络应用软件
课后小结：
1． 计算机网络的功能和应用
2． 网络的系统组成
课后作业：预习P8－P10
第三讲
教学类型：理论课
教学课题：1．4计算机网络的分类
教学目标：1．掌握计算机网络的分类；2. 了解计算机网络的定义和发展；3． 了解计算机网络的功能和应用；4. 了解计算机网络的系统组成
教学重点、难点：掌握计算机网络的分类
教学方法：教师讲解、演示、提问；
教学工具：多媒体幻灯片演示
1.4 计算机网络的分类
1.4.1 按计算机网络覆盖范围分类
由于网络覆盖范围和计算机之间互连距离不同，所采用的网络结构和传输技术也不同，因而形成不同的计算机网络。
一般可以分为局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）三类。
1.4.2按计算机网络拓扑结构分类
网络拓扑是指连接的形状，或者是网络在物理上的连通性。如果不考虑网络的的地理位置，而把连接在网络上的设备看作是一个节点，把连接计算机之间的通信线路看作一条链路，这样就可以抽象出网络的拓扑结构。
按计算机网络的拓扑结构可将网络分为：星型网、环型网、总线型网、树型网、网型网。
1.4.3 按网络的所有权划分
1.公用网
由电信部门组建，由政府和电信部门管理和控制的网络。
2.专用网
也称私用网，一般为某一单位或某一系统组建，该网一般不允许系统外的用户使用。
1.4.4 按照网络中计算机所处的地位划分
（1）对等局域网
（2）基于服务器的网络（也称为客户机/服务器网络）。
课后小结：
1. 计算机网络的定义；2. 计算机网络的功能和应用；3. 计算机网络的分类
课后作业：(P10)1 、4、5、6
第四讲
教学类型：理论课
教学课题：1．1计算机网络的定义和发展
教学目标：1. 了解数据通信的基本概念；2. 了解数据传输方式
教学重点、难点：数据传输方式
教学方法：教师讲解、演示、提问；
教学工具：多媒体幻灯片演示
教学内容与过程
导入：由现在的网络通讯中的一些普通关键词引入新课
讲授新课：（多媒体幻灯片演示或板书）
第二章 数据通信基础
2．1 数据通信的基本概念
2.1.1 信息和数据
1．信息
信息是对客观事物的反映,可以是对物质的形态、大小、结构、性能等全部或部分特性的描述，也可表示物质与外部的联系。信息有各种存在形式。
2．数据
信息可以用数字的形式来表示，数字化的信息称为数据。数据可以分成两类：模拟数据和数字数据。
2.1.2 信道和信道容量
1．信道
信道是传送信号的一条通道，可以分为物理信道和逻辑信道。
物理信道是指用来传送信号或数据的物理通路，由传输及其附属设备组成。
逻辑信道也是指传输信息的一条通路，但在信号的收、发节点之间并不一定存在与之对应的物理传输介质，而是在物理信道基础上，由节点设备内部的连接来实现。
2．信道的分类
信道按使用权限可分为专业信道和共用信道。
信道按传输介质可分为有线信道、无线信道和卫星信道。
信道按传输信号的种类可分为模拟信道和数字信道。
3．信道容量
信道容量是指信道传输信息的最大能力，通常用数据传输率来表示。即单位时间内传送的比特数越大，则信息的传输能力也就越大，表示信道容量大。
2.1.3 码元和码字
在数字传输中，有时把一个数字脉冲称为一个码元，是构成信息编码的最小单位。
计算机网络传送中的每一位二进制数字称为“码元”或“码位”，例如二进制数字10000001是由7个码元组成的序列，通常称为“码字”。
2.1.4 数据通信系统主要技术指标
1．比特率：比特率是一种数字信号的传输速率，它表示单位时间内所传送的二进制代码的有效位（bit）数，单位用比特每秒（bps）或千比特每秒（Kbps）表示。
2．波特率：波特率是一种调制速率，也称波形速率。在数据传输过程中，线路上每秒钟传送的波形个数就是波特率，其单位为波特（baud）。
3．误码率：误码率指信息传输的错误率，也称误码率，是数据通信系统在正常工作情况下，衡量传输可靠性的指标。
4．吞吐量：吞吐量是单位时间内整个网络能够处理的信息总量，单位是字节/秒或位/秒。在单信道总线型网络中，吞吐量=信道容量×传输效率。
5．通道的传播延迟：信号在信道中传播，从信源端到达信宿端需要一定的时间，这个时间叫做传播延迟（或时延）。
2.1.5 带宽与数据传输率
1.信道带宽
信道带宽是指信道所能传送的信号频率宽度，它的值为信道上可传送信号的最高频率减去最低频率之差。
带宽越大，所能达到的传输速率就越大，所以通道的带宽是衡量传输系统的一个重要指标。
2.数据传输率
数据传输率是指单位时间信道内传输的信息量，即比特率，单位为比特/秒。
一般来说，数据传输率的高低由传输每一位数据所占时间决定，如果每一位所占时间越小，则速率越高。
2.2 数据传输方式
2.2.1 数据通信系统模型
2.2.2 数据线路的通信方式
根据数据信息在传输线上的传送方向，数据通信方式有：
单工通信
半双工通信
双工通信
2.2.3 数据传输方式
数据传输方式依其数据在传输线原样不变地传输还是调制变样后再传输，可分为基带传输、频带传输和宽带传输等方式。
1.基带传输
2.频带传输
3.宽带传输
课后小结：
1. 什么是信息、数据？
2. 什么是信道？常用的信道分类有几种？
3. 什么是比特率？什么是波特率？
4. 什么是带宽、数据传输率与信道容量？
课后作业：（P20）二1、2、3、4、5、6
第五讲
教学类型：理论课
教学课题：2．2～2．4
教学目标：1．理解数据交换技术；2. 理解差错检验与校正技术
教学重点、难点：数据交换技术、差错检验与校正技术
教学方法：教师讲解、演示、提问；
教学工具：多媒体幻灯片演示
教学内容与过程：
导入：由现在的网络通讯中的一些普通关键词引入新课
讲授新课：（多媒体幻灯片演示或板书）
2.3 数据交换技术
通常使用四种交换技术：
电路交换
报文交换
分组交换
信元交换。
2.3.1 电路交换
电路交换（也称线路交换）
在电路交换方式中，通过网络节点（交换设备）在工作站之间建立专用的通信通道，即在两个工作站之间建立实际的物理连接。一旦通信线路建立，这对端点就独占该条物理通道，直至通信线路被取消。
电路交换的主要优点是实时性好，由于信道专用，通信速率较高；缺点是线路利用率低，不能连接不同类型的线路组成链路，通信的双方必须同时工作。
电路交换必定是面向连接的，电话系统就是这种方式。
电路交换的三个阶段：
电路建立阶段
数据传输阶段
拆除电路阶段
2.3.2 报文交换
报文是一个带有目的端信息和控制信息的数据包。报文交换采取的是“存储—转发”（Store-and-Forward）方式，不需要在通信的两个节点之间建立专用的物理线路。
报文交换的主要缺点是网络的延时较长且变化比较大，因而不宜用于实时通信或交互式的应用场合。
在 20 世纪 40 年代，电报通信也采用了基于存储转发原理的报文交换(message switching)。
报文交换的时延较长，从几分钟到几小时不等。现在，报文交换已经很少有人使用了。
2.3.3 分组交换
分组交换也称包交换，它是报文交换的一种改进，也属于存储-转发交换方式，但它不是以报文为单位，而是以长度受到限制的报文分组（Packet）为单位进行传输交换的。分组也叫做信息包，分组交换有时也称为包交换。
分组在网络中传输，还可以分为两种不同的方式：数据报和虚电路。
分组交换的优点
高效 动态分配传输带宽，对通信链路是逐段占用。
灵活 以分组为传送单位和查找路由。
迅速 必先建立连接就能向其他主机发送分组；充分使用链路的带宽
可靠 完善的网络协议；自适应的路由选择协议使网络有很好的生存性
2.3.4 信元交换技术
（ATM，Asynchronous Transfer Mode，异步传输模式）
ATM是一种面向连接的交换技术，它采用小的固定长度的信息交换单元（一个53Byte的信元），话音、视频和数据都可由信元的信息域传输。
它综合吸取了分组交换高效率和电路交换高速率的优点，针对分组交换速率低的弱点，利用电路交换完全与协议处理几乎无关的特点，通过高性能的硬件设备来提高处理速度，以实现高速化。
ATM是一种广域网主干线的较好选择。
2.4 差错检验与校正
数据传输中出现差错有多种原因，一般分成内部因素和外部因素。
内部因素有噪音脉冲、脉动噪音、衰减、延迟失真等。
外部因素有电磁干扰、太阳噪音、工业噪音等。
为了确保无差错地传输，必须具有检错和纠错的功能。常用的校验方式有奇偶校验和循环冗余码校验。
2.4.1 奇偶校验
采用奇偶校验时，若其中两位同时发生错误，则会发生没有检测出错误的情况。
2.4.2 循环冗余码校验。
这种编码对随机差错和突发差错均能以较低的冗余充进行严格的检查。
课后小结：
1. 数据通信的的一些基本知识
2. 三种交换方式的基本工作原理
3. 两种差错校验方法：奇偶校验和循环冗余校验
课后作业：（P20）二7、8、9
第六讲
教学类型：复习课
教学课题：第一章与第二章
教学目标：通过复习掌握第一、二章的重点
教学重点、难点：第一、二章的重点
教学方法：教师讲解、演示、提问；
教学工具：多媒体幻灯片演示
教学内容：第一、二章的内容
第七讲
教学类型：测验一
第八讲
教学类型：理论课
教学课题：第三章 计算机网络技术基础
教学目标：1. 掌握几种常见网络拓扑结构的原理及其特点；2. 掌握ISO/OSI网络参考模型及各层的主要功能
教学重点、难点：1. 掌握几种常见网络拓扑结构的原理及其特点；2. 掌握ISO/OSI网络参考模型及各层的主要功能
教学方法：教师讲解、演示、学生认真学习并思考、记忆；教师讲授与学生理解协调并重的教学法
教学工具：多媒体幻灯片演示
教学内容与过程
导入：提问学生对OSI的七层模型和TCP/IP四层模型的理解。
引导学生总结重要原理并认真加以研究。
教师总结归纳本章重要原理的应用，进入教学课题。
讲授新课：（多媒体幻灯片演示或板书）
第三章 计算机网络技术基础
3.1 计算机网络的拓扑结构
3.1.1 什么是计算机网络的拓扑结构
网络拓扑是指网络连接的形状，或者是网络在物理上的连通性。
网络拓扑结构能够反映各类结构的基本特征，即不考虑网络节点的具体组成，也不管它们之间通信线路的具体类型，把网络节点画作“点”，把它们之间的通信线路画作“线”，这样画出的图形就是网络的拓扑结构图。
不同的拓扑结构其信道访问技术、网络性能、设备开销等各不相同，分别适应于不同场合。它影响着整个网络的设计、功能、可靠性和通信费用等方面，是研究计算机网络的主要环节之一。
计算机网络的拓扑结构主要是指通信子网的拓扑结构，常见的一般分为以下几种：
1.总线型；2.星型；3.环型；4.树型；5.网状型
3.1.2 总线型拓扑结构
总线结构中，各节点通过一个或多个通信线路与公共总线连接。总线型结构简单、扩展容易。网络中任何节点的故障都不会造成全网的故障，可靠性较高。
总线型结构是从多机系统的总线互联结构演变而来的，又可分为单总线结构和多总线结构，常用CSMA/CD和令牌总线访问控制方式。
总线型结构的缺点：
（1）故障诊断困难；（2）故障隔离困难；（3）中继器等配置；（4）实时性不强
3.1.3 星型拓扑结构
星型的中心节点是主节点，它接收各分散节点的信息再转发给相应节点，具有中继交换和数据处理功能。星型网的结构简单，建网容易，但可靠性差，中心节点是网络的瓶颈，一旦出现故障则全网瘫痪。
星型拓扑结构的访问采用集中式控制策略，采用星型拓扑的交换方式有电路交换和报文交换。
星型拓扑结构的优点：
（1）方便服务；（2）每个连接只接一个设备；（3）集中控制和便于故障诊断；（4）简单的访问协议
星型拓扑结构的缺点：
（1）电缆长度和安装；（2）扩展困难；（3）依赖于中央节点
3.1.4 环型拓扑结构
网络中节点计算机连成环型就成为环型网络。环路上，信息单向从一个节点传送到另一个节点，传送路径固定，没有路径选择问题。环型网络实现简单，适应传输信息量不大的场合。任何节点的故障均导致环路不能正常工作，可靠性较差。
环型网络常使用令牌环来决定哪个节点可以访问通信系统。
环型拓扑结构的优点：
（1）电缆长度短；（2）适用于光纤；（3）网络的实时性好
环型拓扑结构的缺点：
（1）网络扩展配置困难；（2）节点故障引起全网故障；（3）故障诊断困难；（4）拓扑结构影响访问协议
3.1.5 其他类型拓扑结构
1.树型拓扑结构
树型网络是分层结构，适用于分级管理和控制系统。网络中，除叶节点及其联机外，任一节点或联机的故障均只影响其所在支路网络的正常工作。
2.星型环型拓扑结构
3.1.6 拓扑结构的选择原则
拓扑结构的选择往往和传输介质的选择和介质访问控制方法的确定紧密相关。选择拓扑结构时，应该考虑的主要因素有以下几点：
（1）服务可靠性； （2）网络可扩充性； （3）组网费用高低（或性能价格比）。
3.2 ISO/OSI网络参考模型
建立分层结构的原因和意义：
建立计算机网络的根本目的是实现数据通信和资源共享，而通信则是实现所有网络功能的基础和关键。对于网络的广泛实施，国际标准化组织ISO（International Standard Organization），经过多年研究，在1983年提出了开放系统互联参考模型OSI/RM（Reference Model of Open System Interconnection），这是一个定义连接异种计算机的标准主体结构，给网络设计者提供了一个参考规范。
OSI参考模型的层次
OSI参考模型共有七层，由低到高分别是：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
1．OSI参考模型的特性
（1）是一种将异构系统互联的分层结构；
（2）提供了控制互联系统交互规则的标准骨架；
（3）定义了一种抽象结构，而并非具体实现的描述；
（4）不同系统上的相同层的实体称为同等层实体；
（5）同等层实体之间的通信由该层的协议管理；
（6）相邻层间的接口定义了原语操作和低层向上层提供的服务；
（7）所提供的公共服务是面向连接的或无连接的数据服务；
（8）直接的数据传送仅在最低层实现；
（9）每层完成所定义的功能，修改本层的功能并不影响其它层。
2．有关OSI参考模型的技术术语
在OSI参考模型中，每一层的真正功能是为其上一层提供服务。在对这些功能或服务过程以及协议的描述中，经常使用如下一些技术术语：
（1）数据单元
服务数据单元SDU（Service Data Unit）
协议数据单元PDU（Protocol Data Unit）
接口数据单元IDU（Interface Data Unit）
服务访问点SAP（Service Access Point）
服务原语（Primitive）
（2）面向连接和无连接的服务
下层能够向上层提供的服务有两种基本形式：面向连接和无连接的服务。
面向连接的服务是在数据传输之前先建立连接，主要过程是：建立连接、进行数据传送，拆除链路。面向连接的服务，又称为虚电路服务。
无连接服务没有建立和拆除链路的过程，一般也不采用可靠方式传送。不可靠（无确认）的无连接服务又称为数据报服务。
3.2.1 物理层
物理层是OSI模型的最低层，其任务是实现物理上互连系统间的信息传输。
1.物理层必须具备以下功能
（1）物理连接的建立、维持与释放；2）物理层服务数据单元传输；（3）物理层管理。
2.媒体和互联设备
物理层的媒体包括架空明线、平衡电缆、光纤、无线信道等；
通信用的互联设备如各种插头、插座等；局域网中的各种粗、细同轴电缆，T型接/插头，接收器，发送器，中继器等都属物理层的媒体和连接器。
3.2.2 数据链路层
数据链路可以粗略地理解为数据信道。数据链路层的任务是以物理层为基础，为网络层提供透明的、正确的和有效的传输线路，通过数据链路协议，实施对二进制数据正确、可靠的传输。
数据链路的建立、拆除、对数据的检错、纠错是数据链路层的基本任务。
1.链路层的主要功能
（1）链路管理；（2）帧的装配与分解；（3）帧的同步；（4）流量控制与顺序控制；（5）差错控制；（6）使接收端能区分数据和控制信息；（7）透明传输；（8）寻址
2.数据链路层的主要协议
（1）ISO1745-1975；（2）ISO3309-1984；（3）ISO7776
3.链路层产品
独立的链路产品中最常见的是网卡，网桥也是链路产品。
数据链路层将本质上不可靠的传输媒介变成可靠的传输通路提供给网络层。在IEEE802．3情况下，数据链路层分成两个子层：一个是逻辑链路控制，另一个是媒体访问控制。
3.2.3 网络层
网络层是通信子网与资源子网之间的接口，也是高、低层协议之间的接口层。网络层的主要功能是路由选择、流量控制、传输确认、中断、差错及故障的恢复等。当本地端与目的端不处于同一网络中，网络层将处理这些差异。
1.网络层的主要功能
（1）建立和拆除网络连接；
（2）分段和组块；
（3）有序传输和流量控制；
（4）网络连接多路复用；
（5）路由选择和中继；
（6）差错的检测和恢复；
（7）服务选择
2.网络层提供的服务
OSI/RM中规定，网络层中提供无连接和面向连接两种类型的服务，也称为数据报服务和虚电路服务。
3.路由选择
3.2.4 传输层
传输层是资源子网与通信子网的接口和桥梁。传输层下面三层（属于通信子网）面向数据通信，上面三层（属于资源子网）面向数据处理。因此，传输层位于高层和低层中间，起承上启下的作用。它屏蔽了通信子网中的细节，实现通信子网中端到端的透明传输，完成资源子网中两节点间的逻辑通信。它是负责数据传输的最高一层，也是整个七层协议中最重要和最复杂的一层。
1.传输层的特性
（1）连接与传输；（2）传输层服务
2.传输层的主要功能
3.传输层协议
3.2.5 会话层
会话层、表示层和应用层一起构成OSI/RM的高层，会话层位于OSI模型面向信息处理的高三层中的最下层，它利用传输层提供的端到端数据传输服务，具体实施服务请求者与服务提供者之间的通信，属于进程间通信的范畴。
会话层还对会话活动提供组织和同步所必须的手段，对数据传输提供控制和管理。
1.会话层的主要功能；
（1）提供远程会话地址；
（2）会话建立后的管理；
（3）提供把报文分组重新组成报文的功能
2.会话层提供的服务
（1）会话连接的建立和拆除；
（2）与会话管理有关的服务；
（3）隔离；
（4）出错和恢复控制
3.2.6 表示层
表示层为应用层服务，该服务层处理的是通信双方之间的数据表示问题。为使通信的双方能互相理解所传送信息的含义，表示层就需要把发送方具有的内部格式编码为适于传输的比特流，接收方再将其译码为所需要的表示形式。
数据传送包括语义和语法两个方面的问题。OSI模型中，有关语义的处理由应用层负责，表示层仅完成语法的处理。
1.表示层的主要功能
（1）语法转换；（2）传送语法的选择；（3）常规功能
2.表示层提供的服务
（1）数据转换和格式转换；
（2）语法选择；
（3）数据加密与解密；
（4）文本压缩
3.2.7 应用层
OSI的7层协议从功能划分来看，下面6层主要解决支持网络服务功能所需要的通信和表示问题，应用层则提供完成特定网络功能服务所需要的各种应用协议。
应用层是OSI的最高层，直接面向用户，是计算机网络与最终用户的接口。负责两个应用进程（应用程序或操作员）之间的通信，为网络用户之间的通信提供专用程序。
课后小结：
1．计算机网络的拓扑结构的分类
2．OSI参考模型的层次
课后作业：预习P37~P39
第九讲
教学类型：理论课
教学课题：3．3～3．4
教学目标：
1. 掌握共享介质方式的CSMA/CD和令牌传递两种数据传输控制方式的基本原理
2. 了解几种常见的网络类型
教学重点、难点：理解数据传输控制方式
教学方法：教师讲解、演示、提问；
教学工具：多媒体幻灯片演示
教学内容与过程
导入：提问学生对OSI的七层模型和TCP/IP四层模型的理解。
引导学生总结重要原理并认真加以研究。
教师总结归纳本章重要原理的应用，进入教学课题。
讲授新课：（多媒体幻灯片演示或板书
3.3 数据传输控制方式
数据和信息在网络中是通过信道进行传输的，由于各计算机共享网络公共信道，因此如何进行信道分配，避免或解决通道争用就成为重要的问题，就要求网络必须具备网络的访问控制功能。介质访问控制（MAC）方法是在局域网中对数据传输介质进行访问管理的方法。
3.3.1 具有冲突检测的载波侦听多路访问
冲突检测/载波侦听（CSMA/CD法）
CSMA/CD是基于IEEE802．3标准的以太网中采用的MAC方法，也称为“先听后发、边发边听”。它的工作方式是要传输数据的节点先对通道进行侦听，以确定通道中是否有别的站在传输数据，若信道空闲，该节点就可以占用通道进行传输，反之，该节点将按一定算法等待一段时间后再试，并且在发送过程中进行冲突检测，一旦有冲突立即停止发送。通常采用的算法有三种：非坚持CSMA、1-坚持CSMA、P-坚持CSMA。
目前，常见的局域网，一般都是采用CSMA/CD访问控制方法的逻辑总线型网络。用户只要使用Ethernet网卡，就具备此种功能。
4. 简述计算机的应用领域。
计算机的应用领域：
1、科学计算：例如气象预报、海湾战争中伊拉克导弹的监测。
2、数据处理：例如高考招生中考生录取与统计工作，铁路、飞机客票的预定系统，银行系统的业务管理。
3、辅助技术(或计算机辅助设计与制造)：计算机辅助技术包括CAD、CAM和CAI等。
4、过程控制(或实时控制)：例如在汽车工业方面，利用计算机控制机床、控制整个装配流水线，不仅可以实现精度要求高、形状复杂的零件加工自动化，而且可以使整个车间或工厂实现自动化。
5、人工智能(或智能模拟)：例如能模拟高水平医学专家进行疾病诊疗的专家系统，具有一定思维能力的智能机器人等等。
6、网络应用：计算机技术与现代通信技术的结合构成了计算机网络。个地区、一个国家中计算机与计算机之间的通讯，各种软、硬件资源的共享，也大大促进了国际间的文字、图像、视频和声音等各类数据的传输与处理。
(4)在计算机网络的应用中有意制造和传播扩展阅读
量子计算机应用领域
1、人工智能
量子计算机的一个主要应用是人工智能(AI)。人工智能是基于从经验中学习的原则，根据不断给出的反馈，机器的反应会越来越准确，直到计算机程序可以算得上“智能”。
2、分子模型
另一个量子计算机能涉及的领域是在分子模型，在找到化学反应的最佳配置后对分子的相互作用进行精确建模。这种“量子化学”非常复杂，以至于只有其中最简单的分子才能被现在的数字计算机分析。
3、密码演算学
现在大部分的网络安全都是依靠将大量数据分解为素数解决问题。虽然现在可以通过使用数字计算机来搜索每一个可能的答案，但这个方法非常费时，使得“破解密码”变得昂贵而不实用。
4、金融模型
金融市场是现存最复杂的系统。虽然我们已经开发出越来越多的科学和数学工具来解决这一问题，但它仍然面临着与其他科学领域都不同的一个问题：没有一个可以进行实验的受控设置。
利用量子计算来解决问题的一个最直接的优势是：量子计算机固有的随机性与金融市场的随机特性是一致的。投资者希望在随机产生的大量情景下评估结果的分布情况。
另一个优势是，像套利这样的金融操作可能需要很多有路径依赖的步骤，而这样做的结果是数量会很快超过数字计算机的能力。
5、天气预报
天气预报称，美国国家石油公司的首席经济学家罗德尼·F·威瑟认为美国近30%的GDP(6万亿美元)直接或间接受天气影响，天气影响了食品生产、运输和零售贸易等。
更加准确地预测天气对很多领域都有十分重要，比如说从灾难中为人类争取更多的时间。量子计算机可以帮助人类建立更好的气候模型，从而让人类更深入地了解人类是如何影响环境的。
6、粒子物理学
粒子物理学的模型通常非常复杂，需要大量的计算时间来进行数值模拟。这使得量子计算成为他们的理想之选，目前研究人员已经在利用这一点进行研究了。
5. 计算机网络在现代社会中都有那些的应用
1、局域网
局域网（Local Area Network，LAN）是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。一般是方圆几千米以内。
局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的，可以由办公室内的两台计算机组成，也可以由一个公司内的上千台计算机组成。
2、城域网
城域网(Metropolitan Area Network)是在一个城市范围内所建立的计算机通信网，简称MAN。属宽带局域网。由于采用具有有源交换元件的局域网技术，网中传输时延较小，它的传输媒介主要采用光缆，传输速率在100兆比特/秒以上。
MAN的一个重要用途是用作骨干网，通过它将位于同一城市内不同地点的主机、数据库，以及LAN等互相联接起来，这与WAN的作用有相似之处，但两者在实现方法与性能上有很大差别。
3、广域网
广域网（英语：Wide Area Network，缩写为 WAN），又称广域网、外网、公网。是连接不同地区局域网或城域网计算机通信的远程网。
通常跨接很大的物理范围，所覆盖的范围从几十公里到几千公里，它能连接多个地区、城市和国家，或横跨几个洲并能提供远距离通信，形成国际性的远程网络。广域网并不等同于互联网。
4、无线网络
无线网络（wireless network）是采用无线通信技术实现的网络。无线网络既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络，也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术。
5、以太网
以太网（Ethernet）是一种计算机局域网技术。IEEE组织的IEEE 802.3标准制定了以太网的技术标准，它规定了包括物理层的连线、电子信号和介质访问层协议的内容。以太网是目前应用最普遍的局域网技术，取代了其他局域网标准如令牌环、FDDI和ARCNET。
6. 什么是计算机网络，举例说明计算机网络有哪些应用
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。
定义分类
按广义定义
计算机网络也称计算机通信网。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。若按此定义，则早期的面向终端的网络都不能算是计算机网络，而只能称为联机系统（因为那时的许多终端不能算是自治的计算机）。但随着硬件价格的下降，许多终端都具有一定的智能，因而“终端”和“自治的计算机”逐渐失去了严格的界限。若用微型计算机作为终端使用，按上述定义，则早期的那种面向终端的网络也可称为计算机网络。
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。由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。
最简单的计算机网络就只有两台计算机和连接它们的一条链路，即两个节点和一条链路。
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）[2]
发展历程
中国计算机网络设备制造行业是改革开放后成长起来的，早期与世界先进水平存在巨大差距;但受益于计算机网络设备行业生产技术不断提高以及下游需求市场不断扩大，我国计算机网络设备制造行业发展十分迅速。近两年，随着我国国民经济的快速发展以及国际金融危机的逐渐消退，计算机网络设备制造行业获得良好发展机遇，中国已成为全球计算机网络设备制造行业重点发展市场。
2010年我国计算机网络设备制造行业规模以上企业有171家，全年实现销售收入385.70亿元，同比增长15.64%；实现利润总额39.83亿元，同比增长24.93%；产品销售利润为72.18亿元，同比增长44.34%。2011年，在国内宏观经济向好的环境及电信产业投资高速增长产生的需求带动下，计算机网络设备制造行业将继续保持较好发展。2011年1-5月，计算机网络设备制造行业销售收入较上年同期增长19.78%；利润总额较上年同期增长48.61%；产品销售利润则较上年同期增长42.36%。
我国计算机网络设备制造企业主要分布在华东和华南地区，其中又以广东、江苏、浙江三地企业分布最为集中，且是全国计算机网络设备制造行业发展领先的地区，2010年行业销售收入均在84亿元以上。与此同时，四川、湖北及上海地区的计算机网络设备制造行业也得到了快速发展，2010年销售收入增长率均在30%以上。
第一代计算机网络---远程终端联机阶段；
第二代计算机网络---计算机网络阶段；
第三代计算机网络---计算机网络互联阶段；
第四代计算机网络---国际互联网与信息高速公路阶段；
早期年代
过去人们开始将彼此独立发展的计算机技术与通信技术结合起来，完成了数据通信与计算机通信网络的研究，为计算机网络的出现做好了技术准备，奠定了理论基础。
分组交换
网络符号
20世纪60年代，美苏冷战期间，美国国防部领导的远景研究规划局ARPA提出要研制一种崭新的网络对付来自前苏联的核攻击威胁。因为当时，传统的电路交换的电信网虽已经四通八达，但战争期间，一旦正在通信的电路有一个交换机或链路被炸，则整个通信电路就要中断，如要立即改用其他迂回电路，还必须重新拨号建立连接，这将要延误一些时间。这个新型网络必须满足一些基本要求：
1：不是为了打电话，而是用于计算机之间的数据传送。
2：能连接不同类型的计算机。
3：所有的网络节点都同等重要，这就大大提高了网络的生存性。
4：计算机在通信时，必须有迂回路由。当链路或结点被破坏时，迂回路由能使正在进行的通信自动地找到合适的路由。
5：网络结构要尽可能地简单，但要非常可靠地传送数据。
根据这些要求，一批专家设计出了使用分组交换的新型计算机网络。而且，用电路交换来传送计算机数据，其线路的传输速率往往很低。因为计算机数据是突发式地出现在传输线路上的，比如，当用户阅读终端屏幕上的信息或用键盘输入和编辑一份文件时或计算机正在进行处理而结果尚未返回时，宝贵的通信线路资源就被浪费了。
分组交换是采用存储转发技术。把欲发送的报文分成一个个的“分组”，在网络中传送。分组的首部是重要的控制信息，因此分组交换的特征是基于标记的。分组交换网由若干个结点交换机和连接这些交换机的链路组成。从概念上讲，一个结点交换机就是一个小型的计算机，但主机是为用户进行信息处理的，结点交换机是进行分组交换的。每个结点交换机都有两组端口，一组是与计算机相连，链路的速率较低。一组是与高速链路和网络中的其他结点交换机相连。注意，既然结点交换机是计算机，那输入和输出端口之间是没有直接连线的，它的处理过程是：将收到的分组先放入缓存，结点交换机暂存的是短分组，而不是整个长报文，短分组暂存在交换机的存储器（即内存）中而不是存储在磁盘中，这就保证了较高的交换速率。再查找转发表，找出到某个目的地址应从那个端口转发，然后由交换机构将该分组递给适当的端口转发出去。各结点交换机之间也要经常交换路由信息，但这是为了进行路由选择，当某段链路的通信量太大或中断时，结点交换机中运行的路由选择协议能自动找到其他路径转发分组。通讯线路资源利用率提高：当分组在某链路时，其他段的通信链路并不被通信的双方所占用，即使是这段链路，只有当分组在此链路传送时才被占用，在各分组传送之间的空闲时间，该链路仍可为其他主机发送分组。可见采用存储转发的分组交换的实质上是采用了在数据通信的过程中动态分配传输带宽的策略。
因特网时代
Internet的基础结构大体经历了三个阶段的演进，这三个阶段在时间上有部分重叠。
因特网
1：从单个网络ARPAnet向互联网发展：1969年美国国防部创建了第一个分组交换网ARPAnet只是一个单个的分组交换网，所有想连接在它上的主机都直接与就近的结点交换机相连，它规模增长很快，到70年代中期，人们认识到仅使用一个单独的网络无法满足所有的通信问题。于是ARPA开始研究很多网络互联的技术，这就导致后来的互联网的出现。1983年TCP/IP协议称为ARPAnet的标准协议。同年，ARPAnet分解成两个网络，一个进行试验研究用的科研网ARPAnet，另一个是军用的计算机网络MILnet。1990，ARPAnet因试验任务完成正式宣布关闭。
2：建立三级结构的因特网：1985年起，美国国家科学基金会NSF就认识到计算机网络对科学研究的重要性，1986年，NSF围绕六个大型计算机中心建设计算机网络NSFnet，它是个三级网络，分主干网、地区网、校园网。它代替ARPAnet成为internet的主要部分。1991年，NSF和美国政府认识到因特网不会限于大学和研究机构，于是支持地方网络接入，许多公司的纷纷加入，使网络的信息量急剧增加，美国政府就决定将因特网的主干网转交给私人公司经营，并开始对接入因特网的单位收费。
3：多级结构因特网的形成：1993年开始，美国政府资助的NSFnet就逐渐被若干个商用的因特网主干网替代，这种主干网也叫因特网服务提供者ISP，考虑到因特网商用化后可能出现很多的ISP，为了使不同ISP经营的网络能够互通，在1994创建了4个网络接入点NAP分别由4个电信公司经营，本世纪初，美国的NAP达到了十几个。NAP是最高级的接入点，它主要是向不同的ISP提供交换设备，使它们相互通信。因特网已经很难对其网络结构给出很精细的描述，但大致可分为五个接入级：网络接入点NAP，多个公司经营的国家主干网，地区ISP，本地ISP，校园网、企业或家庭PC机上网用户。