计算机网络概览：互联网的发展与作用

"这篇内容来自《计算机网络》第六版的课件，由谢希仁编著，主要讨论了计算机网络的基本概念、因特网的概述及其发展，以及计算机网络的功能和性能指标。" 在信息时代，计算机网络起着至关重要的作用，它推动了社会的数字化、网络化和信息化进程。网络已经成为了信息社会的命脉，尤其以计算机网络为核心，它的发展最为迅速，对知识经济的发展起到了关键支撑。网络通常包括电信网络、有线电视网络和计算机网络，其中计算机网络由于其多功能性和便捷性，扮演了核心角色。 因特网，作为计算机网络的典型代表，经历了从教育科研网络到商业网络的巨大转变，已经成为仅次于全球电话网的世界第二大网络。它被认为是自印刷术以来人类通信领域最重大的变革，深深渗透到人们日常生活的各个方面，无论是生活、工作、学习还是人际交往，都离不开因特网。 计算机网络向用户提供两大关键功能：连通性和共享。连通性使得网络上的所有用户能够相互通信，仿佛他们的计算机直接相连，极大地促进了信息的快速传递和交互。而共享则是指网络用户能够访问并利用网络上其他设备的资源，如数据、软件、硬件等，这极大提升了资源利用率和工作效率。 在技术层面，当电话机互相连接时，随着电话机数量的增加，所需电线对的数量会以平方的形式增长。例如，5部电话机需要10对电线，而N部电话机则需要N(N - 1)/2对电线。这种现象在计算机网络中也有类似的表现，随着网络设备的增多，连接需求会急剧上升，这要求网络设计者必须考虑到规模扩展性和效率问题。 计算机网络的性能指标包括但不限于带宽、延迟、吞吐量等，这些直接影响到网络的运行效率。此外，还有非性能特征，如可靠性、安全性、可扩展性等，也是评估网络质量的重要方面。为了管理和协调这些复杂性，计算机网络采用分层的体系结构，如TCP/IP模型，其中包含了实体、协议、服务和服务访问点等概念，各层之间通过明确的接口进行交互，确保网络的正常运行。 本章内容涵盖了计算机网络的基本原理、因特网的历史与现状，以及网络设计的关键要素，为深入理解计算机网络和因特网的工作方式奠定了基础。