什么是计算机网络？定义、类型和用途
什么是计算机网络？定义、类型和用途
计算机网络是现代信息技术的基础，它让我们的生活变得更加便捷。从家庭网络到全球互联网，计算机网络无处不在。本文将为您详细介绍计算机网络的定义、要素、体系结构、拓扑类型以及用途等内容。
什么是计算机网络？概念
计算机网络只不过是一个一组相互连接以共享信息和资源的电子设备。除了计算机（笔记本电脑和台式机）之外，网络还可以包括其他设备，例如手机、平板电脑、打印机、路由器等。这就是为什么它也被称为计算机网络。
在这个数字时代，计算机网络已成为在不同领域执行多项任务的重要结构。他们几乎无处不在，从我们的家庭到教育和商业环境。事实上，我们可以说互联网在很大程度上是一个由遍布整个地球的计算机和服务器组成的网络。
计算机网络的要素
为了更好地理解计算机网络的概念，可以方便地识别主要网络构成此类结构的元素。网络这个词已经让我们想到了一组相互连接的元素。是什么使得这种互连成为可能？存在以下主要组件：
- 计算设备：任何具有连接网络能力的设备（电脑、手机、打印机、平板电脑、智能手表、增强现实眼镜等）。
- 传输和连接介质：即发送数据、资源或服务的通道。它们可以是物理媒体（以太网电缆、光纤、同轴等）或无线信号（蓝牙、Wifi、卫星、微波等）。
- 互连设备：连接网络设备并保证数据高效传输的设备，如路由器、交换机、集中器等。
- 通讯协议：它们包含确定如何发送和接收数据的一组规则。这就像设备之间用来相互理解的语言。互联网协议 (IP) 和传输控制协议 (TCP) 就是几个例子。
对计算机网络组件进行分类的另一种方法是节点和链接。节点包括计算设备（计算机、手机等）和互连设备（路由器、交换机等）。链接将是物理和无线传输和连接的方式。因此，节点遵循并使用协议通过链接发送和接收电子数据的通信。
计算机网络及其体系结构
为了正确运行并满足特定目标，必须组织计算机网络的元素。这被称为建筑学：确定设备如何连接、信息如何传输以及整个网络如何管理的总体设计。计算机网络的体系结构在很大程度上取决于其目的、大小和元素数量。
基本上，计算机网络有两种类型的体系结构：服务器-客户端和人-人（逐一）。在第一种情况下，一个元素充当中央服务器，为其余元素提供资源、数据或服务。一个简单的例子服务器-客户端网络它们是使用网线和 Wi-Fi 连接到路由器的计算机和智能手机。
另一方面，有人对人架构，或 P2P，它连接两台或多台计算机，而没有任何一台计算机充当中央服务器。所有计算机都具有相同的层次结构，并且可以访问其他团队的数据和资源。一个著名的大规模例子是网络BitTorrent，它允许一次从多个源下载文件片段。
计算机网络中的拓扑是什么？
星型拓扑
与计算机网络元素相关的另一个概念是拓扑结构，即，网络内所述元素的物理或逻辑布置。正确选择路由器、交换机和计算机的位置以及将使用的连接的数量和类型非常重要。这直接影响网络的速度、效率、稳定性和可扩展性。
一些最常用的网络拓扑是：
- 星型拓扑：所有设备都连接到一个中心节点，例如交换机。它易于安装和管理，这就是它被频繁使用的原因。
- 总线拓扑：设备连接到公共电缆。它实现起来最简单，但最不可靠。
- 环形拓扑：数据从一台设备双向传输到另一台设备。
- 网状拓扑：每个设备都连接到所有其他设备，创建一个强大而复杂的网络。
计算机网络的类型
计算机网络最常见的分类方法是取决于其范围或地理范围。最常用的是以下几种：
- 个人局域网（PAN）：个域网是最小的，连接靠近人的设备，例如手机、计算机和耳机。
- 局域网（LAN）：它们是最常见的，它们连接小区域内的多个设备，例如家庭或办公室。
- 城域网（MAN）：它们覆盖的区域大于 LAN，例如城市。例如，连接分布在一个城市的多个办公室的网络。
- 广域网（城域网）：这些是最大的网络，可远距离连接设备，例如移动电话网络或互联网。
计算机网络有什么用途？
无论规模大小，计算机网络改变了我们沟通、工作和生活的方式。得益于这些计算结构，我们能够获得比以往更多的信息。此外，它们还有助于执行无数任务，这就是它们具有以下用途的原因：
- 沟通人和团体相互交流，促进团队合作、决策并节省时间。
- 共享资源，例如数据、存储空间或打印机，从而降低成本。
- 远程访问：不同的用户可以从任何地方访问和使用相同的数据和文档。
- 存储和控制数据和资源位于中心位置，只有授权人员才能访问。