计算机网络知识点滴谈

　　如何提高计算机的利用率，如何充分达到资源共享，一直是人们极为关心的重要课题。计算机网络是利用通信线路把分布在不同地地区，不同地点且具有独立功能的多种多台计算机系统相互连接起来，按照网络协议进行数据通信，以功能完善的网络软件(包括信息交换方式，网络操作系统等)实现资源(包括硬件、软件和数据等)共享的计算机集合。

　　计算机网络出现于上世纪60年代中期，是计算机技术和通信技术相结合的产物，是计算机和信息系统领域内科技发展中最令人瞩目的一个学科分支，计算机网络是利用通信线路把颁布在不同地点的具有独立功能的多个计算机系统相互连接起来形成的网。人们正借助于网络，将全世界的计算机联合起来，使全世界不同国家、不同公司和不同部门可以相互密切联系并很方便地进行通信和交流。随着计算机性能的迅速提高和广泛普及，计算机资源日益丰富。如何提高计算机的利用率，如何充分达到资源共享，一直是人们极为关心的重要课题。面向不同的计算机及丰富的资源，为了解决能否共享和能否充分利用这些资源的问题，出现了计算机网络。网络中相互连接起来的各种计算机系统具有不同的功能和资源，有的可以进行数据处理，有的可以进行科学计算，有的具有大型数据库和模型库，有的带有特殊外部设备(如绘图仪、彩色打印机等)，网络中的用户都可以选用和共享这些资源。

　　随着计算机网络的发展，信息传输技术、数据通信技术同时得到高速发展。以美国为首的西方国家正大力倡导的“信息高速公路(Information Superhigh Way)”实际上就是用光纤构成的一种高速的数据网络。在此网络上将传递多种多少样的信息，如为每个家庭准备的可多达500多个频道的电缆电视节目、电子报纸、视频电路、市场商业信息等都可以通过这一信息“公路”输送至每个家庭。因此，在构造信息系统中，计算机网络是信息系统的关键技术。下面谈谈计算机网络、功能、结构：

　　一、计算机网络(Computer Network)

　　计算机网络是利用通信线路把分布在不同地地区，不同地点且具有独立功能的多种多台计算机系统相互连接起来，按照网络协议进行数据通信，以功能完善的网络软件(包括信息交换方式，网络操作系统等)实现资源(包括硬件、软件和数据等)共享的计算机集合。用于管理信息系统的计算机网络实际上只是远程通信(Telecommunication)中一种较为简单的形式。远程通信包括语音(Voice)和电视(TV)传输、数据通信和未能远程处理(Teleprocessing)。远程处理是指远离主机的用户通过自己的微机或终端来对通信线路传输过来的数据进行加工处理，例如：允许储户在不同地理位置取款存款的银行计算机网络，将散布在各处的取款存款机与银行主机连接在一起，构成银行计算机网络。银行储蓄业务和信用卡业务，则利用网络实现全城和异地各城通存通兑。通话用户之间彼此发送电子邮件(Electromic Mail)的计算机网络。证券公司的计算机网络可以将各地的股市行情收集起来及时通过大屏幕等向股民报告，以利于证券交易业务的开展。

　　构成计算机网络的硬件设备有多种，总的说来有电脑方面和通信方面的两种设备，而且随着技术的进步，网络的种类越来越多，品质也大大提高。在计算机网络中，这两方面设备目前比较普遍的联结方式有两类：一类是计算机主机和自己的终端联结，另一类是计算机主机之间的联结。

　　二、计算机网络的主要功能

　　实现资源共享。共享联网内一切计算机系统与软硬件资源是计算机网络的主要功能。如大型专用数据库、价格昂贵的专用软件、打印精美的高档激光打印机等资源，通常不可能每个用户都配备一套，通过网络能实现各用户共享，提高贵重资源的利用率。提高计算机可靠性和可用性。

　　三、计算机网络的结构

　　1.树型结构

　　树型结构指整个网络结点之间连接像一棵倒挂着的树，整个网络分层次进行的连接同一个结点可以和多个结点相连接，最高层的计算机系统规模较大，它控制了下一层的计算机系统。这和目前的银行组织结构十分类似，最高层表示总行，而后是省、市分行、最后是支行与所、办、点等基层机构。它们业务，负责把数据传送到上一层，也可利用微机(或有智能的终端)处理部分数据后再送。至于资金清算、调拨、业务汇总、金融信息的收集等全面性工作就是最高层承担的工作。

　　2.星型结构

　　星型结构指整个网络中间有一个处理中心，其他多个结点都各自以单独的链路与处理中连接，中间的主机作为网络中的主结点，它具有对数据的中继交换功能，它中继来自各分散结点的信息，并把集中到主结点的信息转发给相应结点。城市中的一个专业银行若采用一个总的电脑中心，则该中心就是主结点，而与之相连的一些支行就是分结点。这些分结点都有相当的电脑系统来实现前述的“分行自动化”。如果需要解决储蓄中的通存通兑，这也是可行的办法。在主结点的电脑中心储存了所有客户的档案，每笔交易处理的产生的数据更新都必须更新主结点中的数据，并将结果送回分散的子结点。

　　星型结构简单方便，任何一方结点有问题都不影响其他结点，比较适合银行计算机网络应用，便于管理，并且从终端到处理中心的延较小。缺点是通信线路都从中心出发，总长度较长，因此连接线路的总费用较多，成本较高。

　　3.环形结构

　　环型结构指整个网络系统各个结点连接构成回路，也就是按环状把各结点相连起来的，网络中信息流向一般是单方向的，环形中各个结点处于平等的地位。当一个结点的信息在流动时，其他结点的信息暂停流动，一个结点的信息到达目的，线路是固定的，优点是可能会减少线路总长度，成本较低，而且容易扩展结点。其缺点是在环型结构中的任何一个结合点有故障时，一般会影响整个回路的通信。

　　4.网格型结构

　　网格型结构指整个网络系统有许多网格，在网格中各结点者互相直接连接，每个结点都承担了一定量的负荷，当一个结点需要和另外结点交换数据信息时，可以在两者之间直接进行，并不需要经过另一个结点。

　　网络型结构的任一结点都能与联网的其他各点通信，增强了网内各结点的范围和功能。

　　5.集中型网络

　　是型和树型的结构方式，基本上是一种集中控制的模式，属于集中型网络系统。这种模式的好处是容易将网络中数据信息汇集起来，便于管理。但是由于数据过分集中在电脑中心，若中心电脑或线路发生故障，则影响极大。而且系统的扩充比较困难，主要信赖于主结点中心计算机的升级。

　　总之，网络能起到均衡负载和调节负荷的作用，一般在网络内的设备承担着不同的任务，当网络中某台计算机的负荷过重时，可心通过网络软件将部分任务转交给网中有空闲的计算机去执行，计算机网络中某一结点处任务较重、工作量较大时、可以通过网络由全系统承担;任务急时，又可以抢时间。当某台计算机发生故障时，合适的网络结构会使系统中其他计算照常运行。网络把服务于多个用户的微机，工作站连接在一起，而广域网涉及到不同的地理地区之间，如城市之间，国家之间的连接，并且在从超型机到微型机等各种不同规模计算机之间进行连接。

　　作者：陈柯屹 来源：文理导航·教育研究与实践 2015年11期