1.1 办公室连网的故事

计算机网络是计算机技术和网络技术相结合的产物，在当今社会，无论是处理日常事务，还是进行信息传输，以及科研领域，人们都离不开计算机网络。本节内容是发生在某公司办公室的小插曲，网络从无到有，杨经理的心里面也是有苦有甜。

1.1.1 秘书的苦恼

某建筑公司杨经理像往常一样拿着U盘走到小王（秘书）身边说：“帮我把里面的文件送到楼上的孟总那里，他要看里面的销售合同。”小王转身跑着上了楼，过了十分钟她又跑了回来说：“经理，孟总说里面的合同是上个月的。”杨经理重新复制了最新的销售合同，就这样，小王每天都在楼上楼下运动着，这样有一个好处，就是保持了很好的身材。

每天，楼下的餐厅都和打仗差不多，排队的时候都能在这里听见很多人发牢骚，突然听到小王气愤地说：“我就纳闷了，公司干吗还不连网呀？”

网络是不是可以解决小王的苦恼呢？答案当然是肯定的，那么什么是计算机网络呢？

计算机通信网络是计算机技术和通信技术相结合而形成的一种通信方式，主要是满足数据通信的需要。它将不同地理位置、具有独立功能的多台计算机、终端及附属设备用通信链路连接起来，并配备相应的网络软件，以实现通信过程中资源共享而形成的通信系统。

因此，计算机网络需要两个或两个以上的单机系统共享某些事物（数据），单机系统必须通过传输线路（传输介质）相连才能形成网络，如图1-1所示。在通信的时候，为了使发送方和接收方都能理解彼此的数据，双方（包括网络上所有的单机系统）必须遵循一套公共的通信规则（协议），否则会陷入迷惑状态，就好像你在给英国人读一本法语书。

1.1.2 经理的电脑坏了

在小王、小李、小张等一群“小”字辈的要求下，公司终于建成了网络。杨经理只要每次将文件放在“共享文件夹”里，其他人都可以从“网上邻居”访问到这些文件了。随着公司的网络发展，公司临时招聘了一位网管员，在他的努力下，公司的网络应用也逐渐开始完善，并且增加了服务器和很多连网设备。

突然有一天，杨经理的电脑坏了，是不是所有人都无法访问到这些文件了呢？

这次你猜错了，杨经理早已经成为公司里的“网络高手”了，他将所有文件都放在公司的文件服务器上了（事情的真相：网管员要求每个人必须使用服务器存储重要文件）。

服务器是专门为用户提供网络服务的网络设备，为什么将它也称为网络设备呢？这就需要进一步了解网络的组成部分。计算机网络可以划分成通信子网和资源子网两部分。各计算机之间通过通信媒体、通信设备进行数据通信，在此基础上各计算机又可以通过网络软件共享其他计算机上的硬件资源、软件资源和数据资源。

从计算机网络各组成部件的功能来看，各部件主要完成两种功能，即网络通信和资源共享。我们常把计算机网络中实现网络通信功能的设备及其软件的集合称为网络的通信子网，而把网络中实现资源共享功能的设备及其软件的集合称为资源子网。

由图1-2可以看出，计算机网络系统以通信子网为中心。通信子网处于网络的内层，是由网络中的各种通信设备及其用做信息交换的物理介质构成，通信子网的重要任务是负责全网的信息传递。从通信子网向外发散的是服务器和终端设备，它们都处于网络的外围，构成了资源子网。

具体而言，通信子网由网卡、线缆、集线器、中继器、网桥、路由器、交换机及一些专用远程通信设备和相关软件组成。资源子网由连网的服务器、工作站、共享的打印机和其他设备及相关软件所组成。

1.1.3 网管员的维修记录

就在办公室所有人都在庆祝上网成为现实的同时，公司网络管理员的维修记录却是记录得满满的，图1-3是公司2007年9月的维修登记表。

由于办公室的网络建设比较仓促，网络布线环境比较混乱，管理机制也不完善，网络经常会出现各种各样的问题，可真让杨总头疼，尤其是网络建设的负责人已经不在公司了，这群人消失在中关村茫茫的人海中了。

杨经理公司的网络故障归纳起来和网络连接的3个条件有关：物理连接（Physical Connection）、逻辑连接（Logical Connection）、应用程序（Application），只有这3个方面的条件都满足的时候，网络的功能才能发挥出来。下面我们分析一下这些故障出现的原因：

1）物理连接故障

计算机是Internet的根基，没有计算机也就没有了信息的制造者和收发者。而计算机要连接网络必须先具有一个专门的扩展卡（调制解调器或者网络接口卡“Network Interface Card, NIC”），其次是连接线路，如电话线路、网络连接线、光纤和无线等。图1-3中的前两个故障都是属于物理故障：网卡损坏和线路脱落。

2）逻辑连接故障

由于公司没有严格的计算机使用规定，使用人员的操作水平也比较低，随意性较大，因此，删除操作系统文件的事情常有发生。如果删除了一些网络硬件的驱动程序或者网络协议文件计算机肯定是无法正常通信了。那么，什么是网络协议呢？

协议：是用来描述进程之间信息交换数据时的规则术语。在计算机网络中，两个相互通信的实体处在不同的地理位置，其上的两个进程相互通信，需要通过交换信息来协调它们的动作达到同步，而信息的交换必须按照预先共同约定好的过程进行。计算机网络的协议主要由语义、语法和交换规则3部分组成，即协议三要素。

■ 语义：规定通信双方彼此“讲什么”，即确定协议元素的类型，如规定通信双方要发出什么控制信息，执行的动作和返回的应答。

■ 语法：规定通信双方彼此“如何讲”，即确定协议元素的格式，如数据和控制信息的格式。

■ 交换规则：规定了信息交流的次序。

3）应用程序故障

公司既没有进行上网限制，也没有安装统一的防毒系统，所以饱受网络病毒困扰；尤其针对IE（Internet Explorer）浏览器的病毒，一旦IE被病毒侵蚀，那么上网浏览信息必定不会正常。

这说明了一个问题，要访问网络，还必须在计算机中安装必要的应用程序，并保证应用程序正常运行。程序：简单来讲就是系统中一套有序动作的系列指令，它完成网络之间数据的解释和转换功能，这些功能是使计算机正常接收或发送通信数据。如Web浏览器和网络下载工具等都是应用程序。