计算机网络是现代信息技术的核心基础之一，也是计算机专业考研的重点内容。本章将围绕计算机网络的基本概念、发展历程、功能与组成、拓扑结构、参考模型和关键技术进行梳理，帮助考生系统掌握相关知识。

一、计算机网络的基本概念

计算机网络是指将地理位置不同的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统、网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的系统。

关键特点包括：

• 资源共享：硬件、软件、数据资源的共享
• 数据通信：实现计算机之间的数据传输
• 分布式处理：将任务分散到多台计算机上协同完成

二、计算机网络的发展历程

1. 第一阶段：面向终端的计算机网络（20世纪50-60年代）

• 以单台计算机为中心的远程联机系统

• 典型代表：美国SAGE防空系统

1. 第二阶段：计算机-计算机网络（20世纪60-70年代）

• 多台计算机通过通信线路互联

• ARPANET的出现标志着现代计算机网络的诞生

1. 第三阶段：标准化网络（20世纪80年代）

• OSI参考模型的提出

• TCP/IP协议的广泛应用

1. 第四阶段：互联网与高速网络（20世纪90年代至今）

• 互联网的普及与发展

• 移动互联网、物联网等新形态的出现

三、计算机网络的功能与组成

主要功能：

• 数据通信：最基本的功能
• 资源共享：提高资源利用率
• 分布式处理：提高系统可靠性
• 负载均衡：提高系统性能

系统组成：

1. 硬件系统

• 计算机设备（主机、服务器等）

• 网络设备（路由器、交换机等）

• 传输介质（双绞线、光纤、无线等）

1. 软件系统

• 网络操作系统

• 网络协议软件

• 网络应用软件

1. 协议体系

• TCP/IP协议族

• 其他通信协议

四、计算机网络的拓扑结构

1. 总线型拓扑

• 所有节点共享一条传输线路

• 优点：结构简单、成本低

• 缺点：可靠性差、故障诊断困难

1. 星型拓扑

• 以中心节点为核心

• 优点：易于维护、故障隔离

• 缺点：中心节点故障导致全网瘫痪

1. 环型拓扑

• 节点形成闭合环路

• 优点：传输延迟确定

• 缺点：节点故障影响全网

1. 网状拓扑

• 节点间有多条路径连接

• 优点：可靠性高、容错能力强

• 缺点：成本高、结构复杂

五、网络参考模型

OSI七层模型：

1. 物理层：传输原始比特流
2. 数据链路层：成帧、差错控制
3. 网络层：路由选择、分组转发
4. 传输层：端到端通信
5. 会话层：建立和管理会话
6. 表示层：数据格式转换
7. 应用层：为用户提供网络服务

TCP/IP四层模型：

1. 网络接口层
2. 网际层（IP层）
3. 传输层（TCP/UDP）
4. 应用层

六、计算机网络的关键技术

1. 分组交换技术

• 将数据分割成多个分组进行传输

• 提高线路利用率

1. 路由选择算法

• 确定数据包传输路径

• 包括静态路由和动态路由

1. 流量控制

• 协调发送方和接收方的速率

• 防止网络拥塞

1. 差错控制

• 检测和纠正传输错误

• 保证数据传输可靠性

七、考研重点提示

1. 掌握计算机网络的基本概念和分类
2. 理解各种拓扑结构的特点和适用场景
3. 熟练掌握OSI和TCP/IP参考模型
4. 重点掌握分组交换、路由选择等关键技术原理
5. 注意结合实际应用理解理论知识

本章内容是后续学习的基础，建议考生在理解概念的注重知识点的联系和对比，为深入学习各层协议和技术打下坚实基础。