1.2 計算機網絡的定義和功能

1.2.1 計算機網絡的定義

什么是計算機網絡？這是研究計算機網絡人員首先需要搞清楚的問題。

在計算機網絡的發展過程中，人們曾經從各個側面對它提出了不同的定義，這些定義歸納起來，可以分為3類。

第一類是從強調信息傳輸的廣義觀點出發，人們把計算機網絡定義為“以計算機之間傳輸信息為目的而連接起來的，為了實現遠程信息處理或進一步達到資源共享的系統”。20世紀60年代初，人們借助于通信線路將計算機與遠方的終端連接起來，形成了具有通信功能的終端——計算機網絡系統，首次實現了通信技術與計算機技術的結合。

第二類是從強調資源共享的觀點出發，人們把計算機網絡理解為“以能夠相互共享資源（硬件、軟件和數據）的方式連接起來的，并且各自具備獨立功能的計算機系統之集合體”。這種定義方法是在ARPANET誕生之后不久，由美國信息處理學會聯合會在1970年春天舉行的聯合會上提出來的，以后在有關文獻中廣為引用。

第三類是從用戶透明性的角度出發，人們把計算機網絡定義為“由一個網絡操作系統自動管理用戶任務所需的資源，而使整個網絡就像一個對用戶是透明的計算機大系統”。這里“透明”的含義是指用戶察覺不到在計算機網絡中存在多個計算機系統。按照這種觀點，具有資源共享能力僅是計算機網絡的必要條件，而不是充分條件。也就是說，這種觀點對計算機網絡的功能提出了更高的要求。

在這3種觀點中，前2種觀點都只從某一角度說明了計算機網絡的特點，只有第3種觀點，才真正說明了網絡的內涵。而且今天網絡的飛速發展和廣泛應用，特別是Internet的發展以及它在人類生活中占有的重要位置說明，只有這樣的計算機網絡才是人類所真正需要的網絡。

綜上所述，計算機網絡可以定義為：利用通信線路，將地理位置分散的、具有獨立功能的多臺計算機連接起來，按照某種協議進行數據通信，實現資源共享的信息系統。

1.2.2 計算機網絡的功能

隨著計算機網絡技術的發展，計算機網絡的功能不斷地得到擴展，不再僅限于資源的共享，而是逐漸滲入到社會的各個領域。歸納起來，當前計算機網絡的功能主要有以下4個方面。

1.數據通信

計算機網絡中的計算機之間或計算機與終端之間，可以快速地相互傳遞數據、程序或文件。例如電子郵件（E-mail）可以使相隔萬里的異地用戶快速準確地相互通信；電子數據交換（EDI）可以實現在商業部門或公司之間進行訂單、發票、單據等商業文件安全準確的交換；文件傳輸服務（FTP）可以實現文件的實時傳遞，為用戶復制和查找文件提供了強有力的工具。

2.資源共享

充分利用計算機資源是建立計算機網絡的最初目的，也是主要目的之一。利用計算機網絡，既可以共享大型主機設備又可以共享計算機硬件設備，例如進行復雜運算的巨型計算機、海量存儲器、高速激光打印機、大型繪圖儀等，從而避免重復購置，并且能夠提高硬件設備的利用率。此外，利用計算機網絡還可以共享軟件資源，例如大型數據庫和大型軟件等，這樣可以避免軟件的重復開發和大型軟件的重復購置，最大限度地降低成本，提高了效率。

3.提高系統的可靠性

在一些用于計算機實時控制和要求高可靠性的場合，通過計算機網絡實現的備份技術可以提高計算機系統的可靠性。當一臺計算機出現故障時，可以立即由計算機網絡中的另一臺計算機來代替其完成所承擔的任務。例如工業自動化生產、軍事防御系統、電力供應系統等都可以通過計算機網絡設置備用或替換的計算機系統，以保證實時性管理和不間斷運行系統的安全性和可靠性。

4.促進分布式系統的發展

利用現有的計算機網絡環境，把數據處理的功能分散到不同的計算機上，這樣既可以使得一臺計算機負擔不會太重，又擴大了單機的功能，從而實現了分布式處理和均衡負荷的作用。