计算机网络基础：第1章 概述

"该资源是关于计算机网络学习的资料，属于一个包含七章的系列教程。第一章主要介绍了计算机网络的基本概念、发展历程、分类以及网络模型，包括OSI和TCP/IP模型。" 计算机网络是信息技术领域的重要组成部分，它涉及到多台计算机通过通信设备和线路互相连接，形成一个可以进行信息交换和资源共享的系统。本章首先从定义出发，指出计算机网络是由多台具有独立功能的计算机构成，这些计算机通过物理连接实现逻辑上的信息交互。计算机网络的组成可以分为资源子网和通信子网，前者负责提供共享资源，后者则负责数据传输。 计算机网络的拓扑结构是其设计中的一个重要方面，常见的拓扑结构包括星形、环形、总线形、树形和网状结构。例如，星形拓扑结构中，所有设备都连接到一个中心节点，如HUB或交换机；环形拓扑中，数据沿环状路径单向传输，但故障点可能导致整个网络中断；总线形网络共享一个传输介质，易于扩展但存在传输距离限制；树形拓扑是从总线型发展而来，易于扩展但依赖于根节点，存在单点故障风险。 计算机网络的发展历程可以追溯到20世纪50年代的终端-主机通信网络，随后在60年代演变为计算机之间的直接互连，再到70年代标准化的计算机网络阶段。随着技术的进步，网络进入了新的发展阶段，这其中包括了更多的技术革新和应用扩展。 理解计算机网络的层次模型至关重要，OSI（开放系统互连）参考模型是一个七层的逻辑结构，从下往上分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层，每一层都有特定的功能，如物理层负责数据的物理传输，而应用层则处理用户的应用需求。TCP/IP参考模型通常简化为四层，即网络接口层、网络层、传输层和应用层，它在实际应用中更为广泛。 学习计算机网络，不仅要掌握基本概念，还要理解不同网络模型的工作原理，这对于网络的设计、管理和故障排查至关重要。此外，随着互联网的飞速发展，网络安全、大数据传输、云计算等新兴领域也需要对计算机网络有深入的理解。