计算机网络基础
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1.2 计算机网络的功能

由计算机网络的产生与发展历程可知,计算机网络是由计算机技术和通信技术的相互结合、相互促进而形成的。在计算机网络出现之初,其主要功能是为了解决计算机与远程终端之间的通信问题,可以说数据通信是计算机网络最初形成的根本原因。但随着计算机网络的不断发展,当前其主要目的在于实现“资源共享”,即所有合法用户均能享受所在计算机网络中其他计算机所提供的软、硬件资源和数据信息。随着计算机网络规模的进一步扩大,计算机网络的功能也越来越强大,所提供的服务内容也越来越丰富,各种不同的计算机网络系统也越来越复杂。综合来讲,目前计算机网络所具备的功能主要有五种。

1.数据通信

数据通信是计算机网络的基本功能之一,用以实现计算机与终端、计算机与计算机、计算机与服务器之间的数据传输。典型的例子就是通过Internet收发电子邮件,可以很方便地实现异地交流。

2.资源共享

资源共享是构建计算机网络的核心,主要共享的资源有软件资源、硬件资源和数据。

(1)软件资源

软件资源主要包括程序共享、文件共享等,可以避免软件的重复开发与大型软件的重复购买。在局域网中客户机可以调用主机中的应用程序,调看相关的文件。单机用户一旦连入计算机网络,在操作系统的控制下,可以使用网络中其他计算机资源来处理用户提交的大型复杂问题。

(2)硬件资源

用户利用计算机网络,可以共享网络中的硬件设备,避免重复购置,提高计算机硬件的利用率。例如,同一间办公室可以配备一台网络打印机供办公室所有人员使用,避免购买多台打印机,节省成本和空间,也可以使用网络中大容量的存储设备存放所有人员的资料。

(3)数据

数据共享可以避免大型数据库的重复设置,以最大限度降低成本。此外,在一个单位内部的数据共享能够使得单位中不同的部门协同工作,实时同步更新系统数据,提高员工的工作效率。

3.负载均衡与分布式处理

分布式处理是通过算法将大型的综合性问题交给网络中不同的计算机同时进行处理。网络中的用户可以根据需要合理选择网络资源,就近快速地进行处理。当网络中的某台计算机负担过重时,网络又可以将新的任务交给较空闲的计算机完成,均衡负载,从而提高每台计算机的可用性。例如,将需要处理的大量数据分散到多台计算机上进行输入,以解决数据输入的“瓶颈”问题。例如,我国进行多次的人口普查,各地方收集到的数据由各地方工作人员进行数据输入。

4.提高可靠性

在一个系统中,单个部件或计算机的暂时失效随时都有可能发生,硬件的故障或失效可能会造成巨大的损失。而网络中的每台计算机都可通过网络相互成为后备机。一旦某台计算机出现故障,其任务就可由其他的计算机代为完成,这样就可以避免在单机情况下,一台计算机发生故障引起整个系统瘫痪的现象,从而提高系统的可靠性。

5.综合信息服务

计算机网络的多元化是其一大发展趋势,在一套系统上提供集成的信息服务,包括来自政治、经济、生活等各个方面的资源,同时还能够提供多媒体信息。Internet上的一些综合性的网站主要提供这种综合信息服务。