网络

局域网

局域网局域网(lan)连接建筑物内或小群建筑物内的计算机。一个局域网可以被配置为(1)一个总线，一个主通道，节点或次要通道以分支结构连接到它，(2)一个环，其中每台计算机连接到两个相邻的计算机以形成一个封闭的网络电路，或(3)星型，在星型中，每台计算机直接连接到中央计算机，彼此之间仅间接连接。虽然总线配置已经成为最常见的配置，但每种配置都有优点。

即使只有两台计算机连接，它们也必须遵循规则，或者协议，沟通。例如，一个人可能会发出“准备发送”的信号，然后等待另一个人发出“准备接收”的信号。当许多计算机共享一个网络时协议可能会包括一条规则“轮到你说话时才说话”或“别人说话时不要说话”。协议还必须设计为处理网络错误。

自20世纪70年代中期以来，最常见的局域网设计一直是总线连接的以太网，最初在施乐帕克研究中心．以太网上的每台计算机或其他设备都有一个唯一的48位地址。任何想要传输的计算机都要监听一个表示a的载波信号传输正在进行中。如果没有检测到，它就开始传输，在传输开始时发送收件人的地址。网络上的每个系统都接收每条消息，但忽略那些没有发送给它的消息。当一个系统在传输时，它也在监听，如果它检测到同时传输停止，等待一个随机时间，然后重试。重试前的随机时间延迟降低了它们再次碰撞的概率。这个方案被称为带有碰撞检测的载波侦听多路访问(CSMA / CD)。它工作得很好，直到网络负载适度加重，然后随着冲突变得更加频繁，它就会退化。

第一个以太网的容量大约是每秒2兆比特，现在10兆比特和100兆比特的以太网很常见，每秒千兆比特的以太网也在使用。用于个人电脑的以太网收发器(发射机-接收机)价格低廉，易于安装。

无线以太网的最新标准，称为无线网络在小型办公室和家庭网络中越来越普遍。使用2.4到5千兆赫(GHz)的频率，这样的网络可以以每秒600兆比特的速度传输数据。2002年初，另一个类似以太网的标准发布了。被称为HomePlug在美国，第一个版本可以通过建筑物现有的电力系统以每秒8兆比特的速度传输数据权力基础设施．后来的版本可以达到每秒1千兆比特的速率。

广域网

广域网(广域网)横跨城市、国家和全球，通常使用电话线和卫星链路。因特网连接多个广域网;顾名思义，它是一个网络中的网络。它的成功源于早期的支持美国国防部，发展了前体，阿帕网，让研究人员可以方便地交流和共享计算机资源。它的成功还得益于灵活的沟通技巧。互联网在20世纪90年代的出现，不仅是一种通信媒介，而且是计算机使用的主要焦点之一，这可能是过去几十年计算机领域最重要的发展。要了解更多关于互联网通信协议的历史和技术细节，看到互联网．

商业和个人软件

商业软件通常必须处理大量数据，但计算量相对较少，尽管近年来这种情况有所改变。办公软件通常包括文字处理软件、电子表格、数据库用于设计公开演讲的程序和工具。

一个电子表格是一种会计程序。不像专门的会计程序(如工资单和办公室记录)，一个重要的函数电子表格的优点在于他们能够探索“如果……会怎么样?””场景。电子表格不仅保存数据表，而且还定义行和列之间的关系。例如，如果一种产品的利润是根据各种成本来定义的——材料成本，制造业我们很容易会问:“如果我们使用更便宜的材料，但需要更多的制造费用呢?”

数据库是有组织的数据集合记录．数据库组织信息来回答诸如“去年西南地区哪些公司购买了超过100件我们的产品?”或“Acme Manufacturing生产的哪些产品供应不足?”这样的软件通常是集成类组成的文档中可以添加数据库报告或电子表格文字处理器，经常用说明性的图表。今天，即使是最琐碎的数据，也可以毫不费力地用带有三维阴影的多色条形图来呈现。

科学与工程软件

通常使用科学软件来解决微分方程．(微分方程用于描述依赖于其他因素的连续动作或过程。)虽然有些微分方程的数学解相对简单，但许多微分方程的精确解是很难求得的。然而，计算机可以用来获得有用的近似解，特别是当一个问题被分割成更简单的空间或时间部分时。然而，大规模问题通常需要在超级计算机或共享工作的小型计算机集群上进行并行计算。

有许多解方程式软件的标准库——有些是商业的，有些是由几个国家的国家组织分发的。另一种软件包进行符号数学运算，通过代数运算获得精确解。最广泛使用的两个符号包是Mathematica和Maple。

科学可视化软件将高性能图形与方程求解器的输出相结合，以产生物理系统模型的生动显示。与电子表格一样，可视化软件允许实验人员改变初始条件或参数．观察这些变化的效果可以帮助改进模型，也可以帮助理解原始系统。

可视化是一个基本特征计算机辅助工程(CAE)和计算机辅助设计(CAD)。工程师可以设计桥，利用建模软件对其进行显示，并对其在不同负载下进行研究。CAE软件可以将图纸翻译成精确的零件规格机械系统．计算机芯片本身是用计算机辅助设计(CAD)程序设计的，工程师可以为芯片的某些部分编写规格说明芯片，详细模拟其行为，彻底测试，然后生成布局用于光刻工艺，即把电路放在硅．

天文巡天，天气预报、医学影像等磁共振成像， CAT扫描和DNA分析——创造了非常大的数据集合。今天的科学计算使用与许多商业应用相同的强大统计和模式分析技术。

互联网协作软件

其中最常用的个人互联网软件是“浏览器”，用于显示位于网页上的信息万维网在USENET上阅读“新闻组”的新闻阅读器，用于下载文件的文件共享程序，以及用于通信的软件电子邮件以及“即时通讯”和“聊天室”程序，允许人们进行实时对话。所有这些应用程序都用于个人和商业活动。

其他常见的互联网软件包括网络搜索引擎和“网络爬行”程序遍历网络来收集和分类信息。网络爬行程序是一种代理软件，为用户执行日常任务的程序的术语。它们源于人工智能研究和执行图书馆员的一些任务，但他们处于严重的不利地位。尽管Web页面可能有“内容标签”索引术语，但并非所有的页面都有，也没有使用这些术语的公认标准。网络搜索引擎必须使用启发式确定网页信息及其内容质量的方法。很多细节都是专有的，但他们可能会使用诸如寻找“中心”和“权威”(有许多链接到其他网站的页面)等技术。这样的策略可能非常有效，尽管对卡片目录的Web版本的需求并没有消失。

另一种互联网使用依赖于大量连接到互联网的计算机，这些计算机大部分时间都是空闲的。这些电脑不需要运行“屏幕保护”程序，而是可以运行允许它们运行的软件合作在分析一些难题时。两个例子是(电子邮件保护)项目，它分发的部分射电望远镜用于分析的数据可能有助于搜索外星智慧（搜寻地外文明计划)，以及“大型互联网梅森素数搜索”(GIMPS)，它分配任务来测试大素数。

互联网也变成了一门生意工具，以及收集和存储大量信息的能力已经产生了数据仓库而且数据挖掘．前者是非结构化数据集合的术语，后者是数据分析的术语。数据挖掘使用统计和其他数学工具来发现信息的模式。如欲在网上获得更多商业资讯，看到电子商务．

游戏和娱乐

电脑游戏几乎和数字计算机一样古老，并且在复杂程度上稳步发展。支奴干，最近的跳棋(跳棋)程序，被广泛认为比任何人类棋手，和IBM深蓝国际象棋程序击败世界冠军卡斯帕罗夫在1996年。这些程序已经证明了现代计算机的力量，以及善的力量启发式的策略。另一方面，这种蛮力搜索启发式没有产生一个去这个程序甚至可以击败技术一般的玩家，因为在这个日本游戏中，有太多可能的走法，无法简单量化。

在桌面游戏之后，最早的电脑游戏是基于文本的冒险游戏——玩家通过阅读和输入简单的命令来探索虚拟世界，寻找宝藏，与敌人战斗。这种游戏类似于20世纪50年代初首次使用的军事模拟程序。然而，当代游戏依赖于高性能计算机图形学．在街机、家庭专用游戏电脑或个人电脑上玩，它们使用相同的方法功能作为仿真和可视化程序。相关区域是计算机生成的(CG)动画电影和视频。