计算机网络浅析之一

bianlei

一、计算机网络组成
计算机网络是一个非常复杂的系统。网络的组成，根据应用范围、目的、规模、结构以及采用的技术不同而不尽相同，但数据网络都必须包括硬件和App两大部分。网络硬件提供的是数据处理、数据传输和建立通信通道的物质基础，而网络App是真正控制数据通信的。App的各种网络功能需依赖于硬件去完成，二者缺一不可。数据网络的基本组成主要包括如下四部分，常称为数据网络的四大要素。
1．计算机系统
建立两台以上具有独立功能的计算机系统是数据网络的第一个要素，计算机系统是数据网络的重要组成部分，是数据网络不可缺少的硬件元素。数据网络连接的计算机可以是巨型机、大型机、小型机、工作站或微机，以及笔记本电脑或其他数据终端设备（如终端服务器）。
计算机系统是网络的基本模块，是被连接的对象。它的主要作用是负责数据信息的收集、处理、存储、传播和提供共享资源。在网络上可共享的资源包括硬件资源（如巨型计算机、高性能外围设备、大容量磁盘等）、App资源（如各种App系统、应用程序、数据库系统等）和信息资源。
2．通信线路和通信设备
数据网络的硬件部分除了计算机本身以外，还要有用于连接这些计算机的通信线路和通信设备，即数据通信系统。通信线路分有线通信线路和无线通信线路。有线通信线路指的是传输介质及其介质连接部件，包括光纤、同轴电缆、双绞线等；无线通信线路是指以无线电、微波、红外线和激光等作为通信线路。通信设备指网络连接设备、网络互联设备，包括网卡、集线器（Hub）、中继器（Repeater）、交换机（Switch）、网桥（Bridge）和路由器（Router）以及调制解调器（Modem）等其他的通信设备。使用通信线路和通信设备将计算机互联起来，在计算机之间建立一条物理通道，以传输数据。通信线路和通信设备负责控制数据的发出、传送、接收或转发，包括信号转换、路径选择、编码与解码、差错校验、通信控制管理等，以完成信息交换。通信线路和通信设备是连接计算机系统的桥梁，是数据传输的通道。
3．网络协议
协议是指通信双方必须共同遵守的约定和通信规则，如TCP/IP协议、NetBEUI协议、IPX/SPX协议。它是通信双方关于通信如何进行所达成的协议。比如，用什么样的格式表达、组织和传输数据，如何校验和纠正信息传输中的错误，以及传输信息的时序组织与控制机制等。现代网络都是层次结构，协议规定了分层原则、层次间的关系、实行信息传递过程的方向、分解与重组等约定。在网络上通信的双方必须遵守相同的协议，才能正确地交流信息，就像人们谈话要用同一种语言一样，如果谈话时使用不同的语言，就会造成相互间谁都听不懂谁在说什么的问题，那么将无法进行交流。因此，协议在数据网络中是至关重要的。
一般说来，协议的实现是由App和硬件分别或配合完成的，有的部分由联网设备来承担。
4．网络App
网络App是一种在网络环境下使用和运行或者控制和管理网络工作的计算机App。根据App的功能，数据网络App可分为网络系统App和网络应用App两大类型。
（1）网络系统App
网络系统App是控制和管理网络运行、提供网络通信、分配和管理共享资源的网络App，它包括网络操作系统、网络协议App、通信控制App和管理App等。
网络操作系统（Network Operating System，NOS）是指能够对局域网范围内的资源进行统一调度和管理的程序。它是数据网络App的核心程序，是网络App系统的基础。
网络协议App（如TCP/IP协议App）是实现各种网络协议的App。它是网络App中最重要的核心部分，任何网络App都要通过协议App才能发生作用。
（2）网络应用App
网络应用App是指为某一个应用目的而开发的网络App（如远程教学App、电子图书馆App、Internet信息服务App等）。网络应用App为用户提供访问网络的手段、网络服务、资源共享和信息的传输。