1.2 计算机网络的定义和功能

1.2.1 计算机网络的定义

什么是计算机网络？这是研究计算机网络人员首先需要搞清楚的问题。

在计算机网络的发展过程中，人们曾经从各个侧面对它提出了不同的定义，这些定义归纳起来，可以分为3类。

第一类是从强调信息传输的广义观点出发，人们把计算机网络定义为“以计算机之间传输信息为目的而连接起来的，为了实现远程信息处理或进一步达到资源共享的系统”。20世纪60年代初，人们借助于通信线路将计算机与远方的终端连接起来，形成了具有通信功能的终端——计算机网络系统，首次实现了通信技术与计算机技术的结合。

第二类是从强调资源共享的观点出发，人们把计算机网络理解为“以能够相互共享资源（硬件、软件和数据）的方式连接起来的，并且各自具备独立功能的计算机系统之集合体”。这种定义方法是在ARPANET诞生之后不久，由美国信息处理学会联合会在1970年春天举行的联合会上提出来的，以后在有关文献中广为引用。

第三类是从用户透明性的角度出发，人们把计算机网络定义为“由一个网络操作系统自动管理用户任务所需的资源，而使整个网络就像一个对用户是透明的计算机大系统”。这里“透明”的含义是指用户察觉不到在计算机网络中存在多个计算机系统。按照这种观点，具有资源共享能力仅是计算机网络的必要条件，而不是充分条件。也就是说，这种观点对计算机网络的功能提出了更高的要求。

在这3种观点中，前2种观点都只从某一角度说明了计算机网络的特点，只有第3种观点，才真正说明了网络的内涵。而且今天网络的飞速发展和广泛应用，特别是Internet的发展以及它在人类生活中占有的重要位置说明，只有这样的计算机网络才是人类所真正需要的网络。

综上所述，计算机网络可以定义为：利用通信线路，将地理位置分散的、具有独立功能的多台计算机连接起来，按照某种协议进行数据通信，实现资源共享的信息系统。

1.2.2 计算机网络的功能

随着计算机网络技术的发展，计算机网络的功能不断地得到扩展，不再仅限于资源的共享，而是逐渐渗入到社会的各个领域。归纳起来，当前计算机网络的功能主要有以下4个方面。

1.数据通信

计算机网络中的计算机之间或计算机与终端之间，可以快速地相互传递数据、程序或文件。例如电子邮件（E-mail）可以使相隔万里的异地用户快速准确地相互通信；电子数据交换（EDI）可以实现在商业部门或公司之间进行订单、发票、单据等商业文件安全准确的交换；文件传输服务（FTP）可以实现文件的实时传递，为用户复制和查找文件提供了强有力的工具。

2.资源共享

充分利用计算机资源是建立计算机网络的最初目的，也是主要目的之一。利用计算机网络，既可以共享大型主机设备又可以共享计算机硬件设备，例如进行复杂运算的巨型计算机、海量存储器、高速激光打印机、大型绘图仪等，从而避免重复购置，并且能够提高硬件设备的利用率。此外，利用计算机网络还可以共享软件资源，例如大型数据库和大型软件等，这样可以避免软件的重复开发和大型软件的重复购置，最大限度地降低成本，提高了效率。

3.提高系统的可靠性

在一些用于计算机实时控制和要求高可靠性的场合，通过计算机网络实现的备份技术可以提高计算机系统的可靠性。当一台计算机出现故障时，可以立即由计算机网络中的另一台计算机来代替其完成所承担的任务。例如工业自动化生产、军事防御系统、电力供应系统等都可以通过计算机网络设置备用或替换的计算机系统，以保证实时性管理和不间断运行系统的安全性和可靠性。

4.促进分布式系统的发展

利用现有的计算机网络环境，把数据处理的功能分散到不同的计算机上，这样既可以使得一台计算机负担不会太重，又扩大了单机的功能，从而实现了分布式处理和均衡负荷的作用。