Ⅰ 计算机网络概述
在前面我们已经学会了用Word编辑文章，用Excel进行统计和计算，逐步感受到了用计算机处理信息的强大能力。现在假设你在家里的计算机上已编排好了你的漂亮而有个性的自荐书，怎样才能把这个文件复制到你的同事或同学的计算机中呢？传统的方法是将文件复制到磁盘（或U盘），再把磁盘（或U盘）带到你的同学那儿，把文件从磁盘（或U盘）再复制到另一台计算机上。但是，如果你的同学和你远隔千里，或者需要将你的文件复制给成百上千个同学，又该怎么办呢？通过邮寄！耗时、费力、花金钱。
计算机网络技术能够很好地解决计算机信息传输与共享。
那么，到底什么是计算机网络，它的发展过程怎样，怎样分类，计算机网络的功能有哪些？
一、什么是计算机网络
计算机网络是将计算机与通信这两大现代技术相结合的产物。所谓计算机网络，就是把分布在不同地点的具有独立功能的多台计算机系统，通过通信设备和线路连接起来，再配有相应的支撑软件，以实现计算机间的相互通信、资源共享的系统。
随着计算机网络的发展，对“计算机网络”这个概念的定义和理解，也是在不断变化和完善。
二、计算机网络的发展
计算机网络的发展过程大致分为以下四个阶段：
1.第一代计算机网络
第一代计算机网络是面向终端的计算机网络。20世纪50年代中后期，许多系统都将地理上分散的多个终端（一种只有键盘和显示器，没有存储和数据处理能力的设备）通过通信线路连接到一台中心计算机上，这就是计算机网络的雏形，早期的计算机——终端系统，也称联机系统，也就是第一代计算机网络。其典型应用是由一台计算机和全美2000多个终端组成的飞机订票系统、美国半自动地面防空系统（SAGE）。在这种方式中，主机是网络的中心和控制者，终端分布在各处并与主机相连，用于通过本地的终端使用远程的主机。
2.第二代计算机网络
第二代计算机网络是计算机通信网络。面向终端的计算机网络只能在终端和主机之间进行通信，子网之间无法通信。因此，20世纪60年代中期开始，出现了多个主机互联的系统，可实现计算机—计算机的通信，它由通信子网和用户资源子网（第一代网络）构成，用户通过终端不仅可以共享本机上的软硬件资源，还可共享通信子网中其他主机上的软硬件资源。但是，由于没有成熟的网络操作系统软件来管理网上的资源，它只能称为网络的初级阶段，因此，称其为计算机通信网。
第二代计算机网络以通信子网为中心。典型的代表是美国国防部高级研究计划局协助开发的ARPAnet。
3.第三代计算机网络
第三代计算机网络是Internet。这是网络互联阶段，具有统一的网络体系结构并遵循国际标准的开放化和标准化。
20世纪70年代后期，局域网诞生，由于投资少，方便灵活而得到广泛应用和迅速发展，例如，以太网。各大公司都开发有相应于自己的系统网络体系结构。为了使不同网络体系结构的网络能相互交换信息，国际标准化组织 ISO（International Standards Organization）于1977年成立专门机构，提出了开放系统互连参考模型 OSI/RM（Open system interconnection/reference model），简称OSI，标志着第三代计算机网络的诞生。
4.第四代计算机网络
第四代计算机网络是千兆位网络。千兆位网络也叫宽带综合业务数字网，也就是人们常说的“信息高速公路”。
计算机网络发展的基本方向：开放、集成、高性能（高速）、智能化。
开放是指开放的体系结构，开放的接口标准，使各种异构系统便于互联和具有高度的互操作性，归根结底是标准化问题。
集成表现在各种服务和多种媒体应用的高度集成。
高性能表现在网络应当提供高速的传输，高效的协议处理和高品质的网络服务。
智能化表现在网络的传输和处理上能向用户提供更为方便、友好的应用接口；在路由选择、拥塞控制和网络管理等方面显示出更强的主动性。
三、计算机网络的分类
对计算机网络进行分类的标准很多，按信息传输技术可分为广播式和点到点网络，按传输介质可分为有线网和无线网等，这些标准都只能给出网络某一方面的特征，我们采用一种能反映网络技术本质的分类标准，即按计算机网络的通信距离来分类。
按照通信距离，计算机网络通常分为：局域网（Local area network）、城域网（Metropolitan area network）、广域网（Wide area network）、互联网（Internetwork）。它们所具有的特征参数如表6-1。
表6-1 计算机网络特征参数表
1.局域网
局域网是指连接近距离的计算机组成的网络。规模相对较小，局域网的分布范围一般在几千米以内，最大距离不超过10千米。这种网络是小型机、微型机大量推广后发展起来的，具有组网成本低，配置容易，速率高，组网方便、灵活、应用广等特点。常见于一个房间、一幢大楼、一个学校、一个工厂或一个企业内。
目前，许多学校都建了局域网，如联网的微机教室等。
2.广域网
广域网也称远程网，是相对于局域网而言的，它涉及范围较大，通常可以达几十千米，甚至上百千米。它把分布在若干城市、地区甚至国家中的计算机连接在一起而组成网络。因为传输距离较远，所以传输速率低于局域网，误码率高于局域网。在广域网中为了保证网络的可靠性，采用比较复杂的控制机制。
许多全国性的计算机网络就属于这种网络，例如，中国的CHINANET网等。
3.城域网
城域网是介于局域网和广域网之间的一种较大范围内的高速网络。随着局域网功效的日益显现，人们逐渐要求扩大局域网的范围，或者将各个局域网连接起来，以便在更大范围内进行信息传输和共享。城域网正好能满足这种需求，其覆盖范围一般是在一个城市内。
目前，我国的各大城市都建有城域网。
4.互联网
互联网技术其实并不是一种具体的物理网络技术，而是将跨地区和国家的若干网络按照某种协议统一起来，实现WAN和WAN、WAN和LAN、LAN和LAN之间互联的技术。
目前，世界上发展最快、也是最热门的互联网就是Internet网，即因特网。关于因特网的具体内容将在本章第三节介绍。
四、计算机网络的功能
1.资源共享
充分利用计算机系统软硬件资源是计算机网络最主要的功能。网络的用户可以共享分布在任何地理位置的资源，包括软件、硬件（如硬盘、打印机等）、尤其是数据，这种资源共享功能方便了用户，节约了投资。
2.远程通信
计算机与计算机、计算机与终端之间快速可靠地相互传送信息，这是计算机网络最基本的功能。通过网络，两个或多个相隔千里之遥的人可以一起写报告、编教材，你可以直接和感兴趣的作者交换意见，或者商讨合作事宜，远隔千里，却“不再遥远”。当某人修改了联机文档的某处时，其他人员可以立即看到变更，而不必花几天的时间等待信件。利用这种方式大大提高了效率、节约了费用（这种通信手段比电话、信件便宜得多）。
有着“第四媒体”之称的Internet网络打破了时间和空间的限制，使信息传播速度很快，几乎达到顷刻就能传遍全球的地步。网络通信具有传播的实时性、交互性，内容丰富性，声音、图像、多媒体并举等优势。春节联欢晚会、奥运会等大型事件的现场直播都采用了互联网作为直接的传播渠道，充分展示了网络超强的通信能力。
3.集中管理和分布管理
由于计算机网络具有资源共享能力，使得在一台或多台服务器上管理其他计算机上的资源成为可能，这一功能在某些部门显得尤为重要，例如银行系统通过计算机网络，可以将分布于各地的计算机上的财务信息传到服务器上实现集中管理。
在计算机网络中，把一项复杂的任务（或一个比较大的问题）划分成若干个子任务（或子问题），由网络上各计算机分别承担一部分任务，同时运作，共同完成，从而使整个系统的效率和功能加强。
例如，从1988年开始实施的“人类基因组计划”是由美国倡导，在世界范围内进行的，整个研究过程依托了高性能超大容量的网络服务器和网络，对庞大的基因数据库进行分布式管理，利用称之为“网络计算”（网络把分布在各地的计算机连接起来，用户分享网上资源，感觉如同个人使用一台超级计算机一样）的方式来解决破解基因代码中数据量极大的科学工程计算。
Ⅱ 计算机控制技术与计算机应用技术与计算机网络技术有什么区别
计算机控制技术是一门以电子技术、电气控制技术、计算机应用技术为基础，以计算机控制技术为核心，综合可编程控制技术、单片机技术、计算机网络技术，从而实现生产技术的精密化、生产设备的信息化、生产过程的自动化及机电控制系统的最佳化的专门学科。计算机应用技术：
狭义：可以利用任何一种计算机软件的任何一功能，为可能用到它的人提供一定的服务。
广义：对各种软件的 各种功能/设置属性 有足够的了解和应用能力，可以在各种情况下驾驭计算机高效率的为不同人群提供他们所需要的各种服务。总之，凡是利用计算机软件，为需要或者可能需要它的人提供服务的技术，就是计算机应用技术。计算机网络技术是通信技术与计算机技术相结合的产物。计算机网络是按照网络协议，将地球上分散的、独立的计算机相互连接的集合。连接介质可以是电缆、双绞线、光纤、微波、载波或通信卫星。计算机网络具有共享硬件、软件和数据资源的功能，具有对共享数据资源集中处理及管理和维护的能力。 敝人,就是学习计算机网络技术的
Ⅲ 计算机网络的定义,分类和主要功能是什么
计算机网络的定义
计算机网络是一种地理上分散、具有独立功能的多台计算机通过软、硬件设备互连，以实现资源共享和信息交换的系统。三要素如下：
1 n 两台或两台以上独立的计算机互连接起来才能构成网络，达到资源共享目的。
2 n 计算机之间要用通信设备和传输介质连接起来。
3 n 计算机之间要交换信息，彼此就需要一个统一的规则，这个规则成为“网络协议”（Protocol TCP/IP)。网络中的计算机必须有网络协议
计算机网络的分类和主要功能
1 数据通信是胡碰计算机网络最基本的功能。计算机网络为文字信件、新闻消息、咨询信息、图片资料、报纸版面等信息提供快速在计算机与终端、计算机与计算机之间进行传递的渠道。
利用这一特点，可实现将分散在各个地区单位或部门的信息用计算机网络联系起来，进行统一的调配、控制和管理。
2 资源共享。“资源”指的是网络中所有的软件、硬件和数据资源。“共享”指的是网络中的用户都能够部分或全部地享受这些资源。在信息时代资源共享具有非常重要的意义。利用网络用户可以共享分布在不同计算机上的信息，增大了信息量的摄入，同时又节省了资金。
3 分布处理与均衡负载。当某台计算机负担过重时，或该计算机正在处理某项工作时，网络可将新任务转交给空闲的其他计算机来完成，这样处理能均衡各计算机的负载，提高处理问题的实时性。
对大型综合性问题，可将问题各部分交给不同的计算机分头处理，充分利用网络资源，扩大计算机的处理能力，即增强实用性。对解决复杂问题来讲，多台计算机联合使用并构成高性能的计算机体系，这种协同工作、并行处理要比单独购置高性能的大型计算机便宜得多。
(3)控制网络和计算机网络比较扩展阅读：
网络中的每台计算机都可通过网络相互成为后备机。一旦某台计算机出现故障，它的任务就可由其他的计算机代为完成，这样可以避免在单机情况下，一台计算机发生故障引起整个系统瘫痪的现象，从而提高系统的可靠性。
而当网络中的某台计算机负担过重时，网络又可以将新的任务交给较空闲的计算机完成，均衡负载，从而提高了每台计算机的可用性。
计算机网络的分类与一般的事物分类方法一样，可以按事物所具有的不同性质特点（即事物的属性）分类。计算机网络通俗地讲就是由多台计算机（或其它计算机网络设备）通过传输介质和软件物谨肢理（或逻辑）祥做世连接在一起组成的。
总的来说计算机网络的组成基本上包括：计算机、网络操作系统、传输介质（可以是有形的，也可以是无形的，如无线网络的传输介质就是空间）以及相应的应用软件四部分。
要学习网络，首先就要了解主要网络类型，分清哪些是我们初级学者 必须掌握的，哪些是的主流网络类型。
虽然网络类型的划分标准各种各样，但是从地理范围划分是一种大家都认可的通用网络划分标准。按这种标准可以把各种网络类型划分为局域网、城域网、广域网和互联网四种。
局域网一般来说只能是一个较小区域内，城域网是不同地区的网络互联，不过在此要说明的一点就是这里的网络划分并没有严格意义上地理范围的区分，只能是一个定性的概念。下面简要介绍这几种计算机网络。
Ⅳ 简述计算机网络的主要功能
计算机网络的功能主要表现在硬件资源共享、软件资源共享和用户间信息交换三个方面。
1、硬件资源共享。
可以在全网范围内提供对处理资源、存储资源、输入输出资源等昂贵设备的共享，使用户节省投资，也便于集中管理和均衡分担负荷。
2、软件资源共享。
允许互联网上的用户远程访问各类大弄数据库，可以得到网络文件传送服务、远地进程管理服务和远程文件访问服务，从而避免软件研制上的重复劳动以及数据资源的重复存贮，也便于集中管理。
3、用户间信息交换。
计算机网络为分布在各地的用户提供了强有力的通信手段。用户可以通过计算机网络传送电子邮件、发布新闻消息和进行电子商务活动。
(4)控制网络和计算机网络比较扩展阅读
在网络发展的早期或在其它各行各业中，因其行业特点所采用的局域网也不一定都是以太网，在局域网中常见的有：以太网（Ethernet）、令牌网（Token Ring）、FDDI网、异步传输模式网（ATM）等几类：
1、以太网
以太网最早是由Xerox（施乐）公司创建的，在1980年由DEC、Intel和Xerox三家公司联合开发为一个标准。以太网是应用最为广泛的局域网，包括标准以太网（10Mbps）、快速以太网（100Mbps）、千兆以太网（1000 Mbps）和10G以太网，它们都符合IEEE802.3系列标准规范。
2、令牌环网
令牌环网是IBM公司于20世纪70年代发展的，这种网络比较少见。在老式的令牌环网中，数据传输速度为4Mbps或16Mbps，新型的快速令牌环网速度可达100Mbps。令牌环网的传输方法在物理上采用了裂差中星形拓扑结构，但逻辑上仍是环形拓扑结构。
结点间采用多站访问部件（Multistation Access Unit，MAU）连接在一起。MAU是一种专业化集线器，它是用来围绕工作站计算机的环路进行传输。由于数据包看起来像在环中传输，所以在工作站和MAU中没有终结器。
3、FDDI网
FDDI的英文全称为“Fiber Distributed Data Interface”，中文名为“光纤分布式数据接口”，它是于80年代中期发展起来一项局域网技术，它提供的高速数据通信能力要高于当时的以太网（10Mbps）和令牌网（4或16Mbps）的能力。
FDDI标准由ANSI X3T9.5标准委员会制订，为繁忙网络上的高容量输入输出提供了一种访问方法。FDDI技术同IBM的Tokenring技术相似，并具有LAN和Tokenring所缺乏的管理、控制和可靠性措施，FDDI支持长达2KM的多模光纤。
4、ATM网
ATM的英文全称为“asynchronous transfer mode”，中文名为“异步传输模式”，它的开发始于70年代后期。ATM是一种较新型的单元交换技术，同以太网、令牌环网、FDDI网络等使用可变长度包技术不同，ATM使用53字节固定长度的单元进行交换。
它是一种交换技术，它没有共享介质或包传递带来的延时，非常适合音频和视频数据的传输。
5、无线局域网（Wireless Local Area Network；WLAN）
无线局域网是目前最新，也是最为热门的一种局域网，特别是自Intel推出首款自带无线网络模块的迅驰笔记本处理器以来。无线局域网与传统的局域网主要不同之处就是传输介质不同，传统局域网都是通过有形的传输介质进行连接的，如同轴电缆、双绞线和光纤等。
而无线局域网则是采用空气作为传输介质的。正因为它摆脱了有形传输介质的束缚，所以这种局域网的最大特点就是自由，只要在网络的覆盖范围内，可以在任何肆山一个地方与服务器及其它工庆辩作站连接，而不需要重新铺设电缆。
这一特点非常适合那些移动办公一簇，有时在机场、宾馆、酒店等（通常把这些地方称为“热点”），只要无线网络能够覆盖到，它都可以随时随地连接上无线网络，甚至Internet。
Ⅳ 计算机网络和工业控制网络的区别
工业控制网络与个人计算机区别
1．尺寸规格：
商业主板目前主要采用ATX架构，但是工业主板为了适应多种应用环境，采用了多种尺寸规格的主板。包括ATX、Micro-ATX、LPX、POS、PICMG、ETX、CPCI等各种规格。
2．扩展槽的支持：
对于商业级主板，往往只能提供4根到最多5根的PCI插槽，其中受制于PCI 规范，同时只能使用4根，而且基本对于PCI 4的话，驱动能力有相当大的衰减，因此大多数商用主板仅提供3根PCI槽。而工业控制网络生产的工业主板，由于其设计用料的工业性，其对PCI插槽的支持可以轻而易举的实现对17根 PCI的支持,如SK-1015P12, SK-1021P17分别支持12PCI和17个PCI，同时不会造成PCI驱动能力的衰减。同时可以支持对高带宽的PCI-E设备。带有ISA插槽，可以实现对工业ISA低速采集卡，数据卡的良好支持。嵌入GPIO总线，可以实现GPI，GPO功能。
3．使用的元器件：
商业级主板由于追求的产品的时效性，以及本身产品的市场定位，对元器件选择要求上一般只需满足的系统运行要求，和2到3年的使用寿命即可。工业控制网络生产的工业主板选料会选用经过长时间，高要求验证元器件，用以保证产品在恶劣条件下高可靠性要求。比如一些如在服务器，以及高端商业主板才出现的固态电容，封闭电感等，在硕控工业主板中就有大量的使用。
4.使用环境：
工业控制网络主板常在恶劣环境下工作（工作时间长、气候恶劣、潮湿、振动、多尘、辐射、高温等等），而这些环境下商业主板无法胜任，当今商业主板大部分运行在安定的环境下（工作时间短、室内、常温）
5．生命周期：
由于商业主板市场更新换代的速度相当之快，所以一般的商业级主板只有半年到一年的生命周期。而在工业市场，以芯发威达为例，由于Intel 、VIA、SIS都和“SOKON IPC"是一个长期的战略伙伴关系，所以工业控制网络生产的工业主板可以达到一个长达5年的生命周期。
6．产品的可靠性：
由于普通商业级主板的市场定位，其产品一般只会做电子产品需要的CCC认证，长城认证，民用级的电磁兼容认证。工业控制网络主板由于其针对的是工业市场，所以出于可靠度的需求，在每一款主板在上市前都会做CE EMC，FCC，QA realbility，CCC，震动，落下等工业级要求测试认证。
7．管理性：
普通商业主板只提供最简单的远程管理（通过连接网络，使用第3方的软件，如REAL VNC，PC ANYWHARE等实现）。而工业控制网络主板除了可以提供类似的远程连接管理外，还可以实现远程无人值守的自动开关机功能。通过内嵌的IPMB，SMNP-1000模块，可以实现系统实时运行信息的管理、记录、发送功能。
8．客制化：
普通的商业主板一但生产出来就无法再针对市场需求更改，完全无用户化的设计。但在工业领域，许多工业级主板可以灵活的满足一些客户后续的特殊需求。可以实现用户的定制化。更好，更完美配合客户的使用需求环境。
9．存储界面：
普通的商业主板只提供常见的存储界面 IDE ，SATA。工业控制网络主板可以提供IDE，SATA，SCSI，CF卡、DOC等多存储界面要求。
10．保护功能：
此项功能，在普通的商业主板是没有提供的。工业级主板通过特殊设计，遇到死机等异常情况，可以实现看门狗自动重新启动功能，防浪涌冲击的功能。全力的保证系统在恶劣环境的高稳定性要求。
11．工作温度：
普通的商用主板基本只能使用在5度~38度之间的外环境之中，是相当之娇气的。工业级主板可以在0度~60度之间稳定的工作，甚至某些硕控工控主板采用宽温设计，温度范围可达-20度~70度。
12. 市场规模
工业控制网络主板以客制化产品为主、产量以及市场规模比较小、转换成其他品牌的主板成本较高；商业主板以标准产品为主、产量以及市场规模较大、可轻易转换成其他品牌的主板。