7.1.1 计算机网络的基本概念
1．计算机网络的形成与发展
计算机网络的诞生和发展是以计算机技术和通信技术的发展为基础的。1946年世界上第一台数字电子计算机ENIAC在美国诞生时，计算机技术和通信技术并没有直接联系。
20世纪50年代初，处于军事技术发展的需要，美国开发出了半自动地面防控系统(SAGE)，开始了计算机技术和通信技术相结合的尝试。SAGE系统需要将远程雷达与其他测量设施连接起来，使得观测到的防空信息通过总长为2 410 000公里的通信线路与一台IBM计算机相连接，实现分布式的防空信息能够集中处理与控制。
人们意识到可以通过数据通信系统将地理位置分散的多个终端，通过通信线路连接到一台中心计算机，由一台计算机以集中方式处理不同地理位置用户的数据。用户可以在办公室的终端键入程序，通过通信线路传送到中心计算机，分时访问和使用资源进行信息处理，处理结果再由通信线路回送用户终端显示或打印。这种以单个计算机为中心的联机系统成为面向终端的远程联机系统。这就形成了早期计算机网络的雏形。
20世纪60年代初，美国航空公司建成由一台计算机与分布在全国2000多个终端组成的航空订票系统（SABRE-1），这是一种典型的计算机与数据通信结合的产物。
随着计算机应用的发展，出现了多台计算机互联的需求。这种需求主要来自于军事、科学研究、地区和国家经济信息分析决策、大型企业经营管理。他们希望将分布在不同地点的计算机通过通信线路互联成计算机—计算机的网络。网络用户可以通过计算机使用本地计算机的软件、硬件和数据资源，也可以使用联网的其他地方的计算机软件、硬件与数据资源，以达到计算机资源共享的目的。
1969年美国国防部高级研究计划局（advanced research projects agency，ARPA）将多个大学、公司和研究所的多台计算机互联起来，建成了阿帕网（ARPAnet）。阿帕网是计算机网络技术发展中的一个重要里程碑，也是现在互联全球的因特网（Internet）的前身。
随着个人计算机（Personal Computer，PC）的出现与广泛应用，小范围的多台计算机联网的需求日益强烈。20世纪70年代初期，一些大学和研究机构为实验室或校园内多台计算机共同完成科学计算和资源共享的目的，开始了局域计算机网络的研究。1972年美国加州大学研制了Newhall环网；1976年美国Xerox公司研制了总线拓扑的实验性Ethernet网；1974年英国剑桥大学研制了Cambridge Ring环网。
从上个世纪90年代至今，以因特网（Internet）为代表的计算机网络得到了飞速的发展，已经从最初的教育科研网络逐步发展到今天的商业网络，发展成为仅次于全球电话网的世界第二大网络。计算机网络的应用已经改变了我们工作和生活的各个方面，它已经给很多国家带来了巨大的好处，并加速了全球信息化的过程。
2．计算机网络的定义
资源共享的观点将计算机网络定义为“以能够相互共享资源的方式互联起来的自治计算机系统的集合”。资源共享观点的定义符合目前计算机网络的基本特征，主要表现在以下几个方面：
（1）计算机网络建立的主要目标是实现计算机资源的共享。计算机资源主要指计算机硬件、软件和数据。网络用户不但可以使用本地计算机资源，而且可以通过网络访问联网的远程计算机资源，还可以调用网络中几台不同的计算机共同完成某项任务。
（2）互联的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机”。互联的计算机之间可以没有明确的主从关系，每台计算机既可以联网工作，也可以脱离网络独立工作，联网计算机既可以为本地用户提供服务，也可以为远程网络用户提供服务。
3．计算机网络协议体系
计算机之间进行通信时，必须使用一种双方都能理解的语言，这种语言被称为“协议”。也就是说，只有能够传达并且可以理解这些“语言”的计算机才能在计算机网络上与其他计算机进行通信。
协议（Protocol）是指计算机之间通信时对传输信息内容的理解、信息表示形式以及各种情况下的应答信号都必须遵守的一个共同的约定。正是由于有了协议，在网络上的各种大小不同、结构不同、处理能力不同、厂商不同的产品才能连接起来，实现互相通信、资源共享。从这个意义上说，协议是计算机网络的本质特征之一。
当前主流的计算机网络协议体系称为TCP/IP协议族。TCP/IP协议是一种开放的协议标准。所谓开放的协议标准是指，凡是遵循该协议标准生产的网络软硬件产品都能够很好地实现互联互通，而不管产品是哪个厂家生产的。TCP/IP协议得到了广泛的支持，成为了事实上的工业标准。