从定义中不难看出计算机网络有以下一些特点。
计算机网络是多个计算机系统互连而成的一个群体，这些系统在地理上是分散的，小到一间办公室，如局域网，大到遍布一个国家甚至全球，如因特网。
进行通信的每台主机都是独立工作的，它们需要遵循共同的网络协议，才能协同工作。
系统互连需要通过各种有线、无线或卫星等通信线路及相关设备组成的通信设施来实现。
系统通过相互通信进行信息交换、资源共享、互操作及协作处理。
2.计算机网络的功能
尽管每个计算机网络都有着很强的应用背景，其功能也不尽相同，但一般而言，大部分计算机网络都具备以下基本功能：
数据快速传送和集中处理，这是计算机网络的最基本功能。
资源共享，这是计算机网络最有吸引力的功能。由于计算机的许多资源成本是非常昂贵的，如大型数据库、海量存储器、特殊的外部设备等，资源共享指的是网上用户能部分或全部地享受这些资源，使网络中各地区的资源互通有无，分工协作，从而大大提高系统资源的利用率。
提高可用性及可靠性。网络中的各台主机通过网络连接起来后，当某台主机负担过重时，网络可将它的部分任务转交网络中较空闲的主机处理。这样，就能均衡各台主机的负载。另一方面，通过网络，各台主机可以彼此互为备份，如果某台主机出现故障，它的任务可由网络中其他主机代为完成。这就避免了系统瘫痪，提高系统可靠性。
实现分布处理。对大型的综合性问题，可将任务交给多台计算机完成，达到分布处理的目的。
3.计算机网络的组成
计算机网络是由主机、终端、网络、节点、通信链路等网络元素组成。从逻辑功能上看，一个网络可以分为两个子网：资源子网和通信子网。
资源子网由主机、终端及相关软件组成。
通信子网由负责信息数据传输和交换等通信处理的设备、线路组成。
从层次上分，资源子网是高层的概念，通信子网是基层的概念，以太网或公用电信网等从作用上讲都属于通信子网的范畴。
4.计算机网络的拓扑结构
计算机网络的拓扑结构是通过网中节点与通信线路之间的几何关系表示网络结构，反映出网络中各实体间的结构关系。计算机网络的拓扑结构既有有规则的总线型、环状，也有不规则的网状。前者多见于局域网，后者多见于广域网。这主要是由于局域网的覆盖范围小，在设计上可以更多地从保障传输性能上着眼；而广域网的范围太大，各地理区域的经济、地形条件等对于网络拓扑有影响的因素彼此都有很大差异。
2.8.3现代通信技术
现代通信技术是实现大厦内部、大厦与大厦、大厦与国内和国外信息交换不可缺少的关键技术。它在作为未来“信息高速公路”网站主节点的智能大厦中的地位和作用不言而喻。现代通信的内容涵盖了多媒体通信、计算机通信网络、个人通信、数字图像通信、移动卫星通信、程控交换、信息高速公路、语音信箱与电子信箱等。通信网络正在由模拟走向数字、由单一业务走向综合业务、由服务到家走向服务到人、由电气通信走向光通信、由封闭式的网络结构走向开放式的网络结构。随着信息时代的到来，以数字化为基础、综合化为核心的电信网、计算机网和电视网将融合成新的通信网络。高清晰度电视在数字传输方面已获成功，数字电声广播将向全球化、综合化、智能化和多媒体方向发展，已成为社会活动不可缺少的组成部分，信息时代重要支柱的通信技术将获得更加迅猛的发展，帮助人们超越空间的限制。
1.信息高速公路的基本组成
信息高速公路由干线、支线和节点构成。它是在光纤干线上将信息（如图像、声音、文字等）转换成数字信号，再经切换送到支线（电缆或电话线）上，最终送到节点（用户终端）。
（1）干线部分
这一部分是信息高速公路的骨架，它是局域网、有线网、数据库、无线网和程控网之间的桥梁。其中，局域网包括校园网、小型企业的信息网等；有线网包括有线电视、图文电视等；数据库包括图书资料、电子书刊及各种信息数据等组成的数据网；无线网包括卫星通信、微波通信、移动通信组成的无线寻呼、电话网、程控交换网等。
（2）支线部分
构成某个局域的现代化信息环境。以校园网为例可提供图书资料服务、文件服务、打印服务、行政信息管理等功能。
（3）节点部分
包括各种信息的发送和接收设备，构成用户的现代化信息环境。按照信息环境的差异可以分为各种不同的用户，包括办公室信息环境、家庭信息环境等。
2.信息高速公路的特征
（1）数字化
抗干扰强、失真度小、保密性好、容量大、成本低、便于与计算机连接。
（2）网络化
通信平台和应用信息体系配合便构成了网络，用户的多元“信息媒体”通过应用信息体系置公用“平台”。
（3）高速化
速度和容量有着接近正比例的结构关系。
（4）多媒体化
采用多媒体计算机和通令机，使多媒体共存，完成综合、双向传输。
（5）双向性
又称双工交互性，在通信过程中，可以对信息处理的全过程随时干预或介入。
（6）多样化
即功能的兼容化，未来的信息高速公路都能彻底予以满足。
（7）小型化
人们经常在三维空间进行大幅度活动，就要求个人携带的设备小型化。
2.9集散控制系统
集散控制系统将计算机技术、控制技术、图形显示技术和通信技术汇集于一体，可对分散在现场的设备进行控制，又可方便地集中管理、操作，与以往的控制系统相比，既避免了单台计算机集中控制的高度风险，又克服了常规仪表人机交互困难的缺点。
2.9.1集散控制系统的组成
集散控制系统以多台微型计算机取代了集中控制系统的单台计算机，从体系结构上分散了危险性，提高了可靠性。尽管世界各国各公司推出的产品千差万别、各具特色，但从基本功能看，仍可简化为结构框图。图中现场控制站、数据采集站、工程师站、操作员站、监控计算机和管理计算机通过数据通信网被有机地结合起来，组成分级分布式控制系统。
1.现场控制站
现场控制站又称基本控制器或分站，用于控制现场设备，采用现场控制器。现场控制器本身具有较强的运算能力和较复杂的控制功能，可以独立进行就地控制。
数据采集由微型计算机、输入通道和输出设备组成。主要作用是采集非控制变量，进行数据处理。所采集的过程数据仅用于显示、记录、分析处理和打印制表。
2.操作员站
面向运行操作人员，由工业微型计算机、大屏幕显示器、操作控制台等组成。主要功能是为运行操作人员提供人机界面，使操作员及时了解现场运行状态、各种运行参数的当前值是否有异常情况发生等，并可通过输出设备（工业键盘或鼠标器）对工艺过程进行控制和调节，例如需要对控制回路进行在线调整，启动或终止某个控制回路时，可通过CRT的模拟图形及调节按键来实现。该站的另一功能是对历史数据进行处理，调用历史数据库完成运行报表，历史趋势曲线等。用于完成上述功能的软件，包括图形显示、动态实时、数据刷新、报警显示、趋势显示、历史数据库存储、报表打印处理、事件记录打印和报警处理（含发出报警音响、弹出报警窗口、将报警信息记入文件、接受操作员的报警确定等）。
彩色CRT的输出内容如下：
①工艺过程的模拟流程图（应标有关键数据、控制参数及设备当前实时状态）；
②报警窗口（应含有诸如数值越限、异常状态等）；
③关键数据的常驻显示（在固定位置上显示）；
④实时趋势显示（如变化趋势曲线等）；
⑤检测及控制仪表的模拟显示；
⑥多窗口显示（显示多个相关过程，以便了解相互影响及变化情况）；
⑦灵活的画面调用、切换、翻页及”热点”功能（即在画面上设有模拟按钮及特殊表示区域。当光标移至该区域并单击光标控制键时，可以弹出一个窗口或切换到另一个画面）。
3.工程师站
面向监督管理人员，可以采用通用微型计算机工作站，由于需要长期连续在线运行，可靠性要求较高。主要功能是对集散控制系统进行离线配置和组态。所谓“组态”，即组织、构成的意思。系统组态包括硬件组态和软件组态。硬件组态是指设计、选择和组成硬件系统的过程；软件组态是指为实现某种控制任务，以某种代码的形式选择程序模块，并加以连接，然后赋予各程序模块以必要的参数，组成具体控制系统也就是编制应用程序的过程。可见，在配置和组态之前的集散控制系统，只是一堆硬件、软件的集合体，对实际应用来说毫无意义。只有在经过对应用过程进行了详细透彻的分析、设计并按设计要求正确地完成了组态工作之后，集散控制系统才真正成为一个适于某个生产过程使用的应用控制系统。完成组态任务的工具软件称为组态软件，它为控制工程师提供了丰富的运算和控制模块及使用这些模块的简便方法，即人机对话的填表方式。一般采用窗口式菜单，首先将所需的模块调到显示器屏幕上，然后再按规定填写，即可生成期望的功能模块。当用户需要变更控制方案时，不必改变接线，只要重新组态即可。组态软件主要包括以下内容。
①硬件配置组态：定义集散控制系统中各种站的数量及其标识、参数。
②数据库生成：定义各个数据库点。
③历史库生成：定义需保留的各个数据点及保存方法。
④引用生成：定义有数据交换的各站，以建立通信连接。
⑤控制回路组态：定义各个控制回路，包括算法、流程、原始数据和结果输出等。
⑥梯形图组态：定义顺序控制或批控制的控制顺序和流程及进行各步操作的条件。
⑦控制算法语言组态：使用结构化文本语言编制特殊控制步骤和方法，以实现控制回路组态和梯形图组态难以实现的功能。
⑧各种定义文件的编译、连接和下装：作为现场控制器和操作员站在运行时使用的组态定义。
工程师站的另一功能是，对集散控制系统本身的运行状态进行监视，包括各个现场控制器的运行状态、各操作员站的运行情况、网络通信状态等。一旦发现异常，系统工程师必须及时采取措施，进行维修或调整以使系统能够长期连续运行，而不因对生产过程的失控造成损失。
除此之外，还应具有对组态的在线修改功能，如上下限设定值的改变、控制参数的调节、对某个检测点或若干个检测点，甚至是对某个现场控制器的离线直接操作等。
4.监控计算机
用来完成高级控制策略。综合现场控制器的数据，运用现代控制理论，通过最佳算法实现最优化控制或自适应控制，作出控制决策，指挥、协调各现场控制器，并将有关信息整理后向上级管理计算机汇报。
5.管理计算机
可根据情况采用中型机或大型机，主要任务是收集各部门信息，进行综合分析，完成管理、调度并作出决策，实现管理、控制一体化。
6.数据通信网络
数据通信网络的内容将在2.9.2节介绍。
2.9.2集散控制系统的数据通信网络
由通信电缆和数据传输管理装置组成，用以传送双向数据信息。数据通信网络是集散控制系统的支柱。整个集散控制系统的结构，实质上就是一个网络结构，现场控制站、数据采集站、工程师站、操作员站、监控计算机等都是这个网络上“节点”，都含有CPU和网络接口，它们都具有自己特定的网络地址（节点号），可以通过网络发送和接收数据。网络中的各个节点可以处于平等地位，既能共享资源，又不相互依赖，形成既有统一指挥，又使危险分散的功能结构。网络的架构还具有极大的伸缩性，可扩性很强，可以满足集散控制系统扩充与升级的需要，十分灵活、方便。
控制网络不同于通用计算机网络，与一般通信网络比较，有如下特殊要求：
（1）高可靠性和安全性
在控制系统中，通信网络故障将导致整个系统比较严重的全局性故障，后果将难以估计，有时甚至危及生命安全，因此要求传递的信息绝对准确、可靠。
（2）良好的实时性
为满足过程控制中的实时性要求并对事故进行及时处理，要求数据通信网络必须具备良好的实时性，即在确定的时限内完成信息传送。这个时限是根据被控过程的实时性要求确定的，而且无论在何种情况下都不得超过这个时限，这就要求在共用传输介质时，很好地解决信息在网络上的碰撞问题，以确保在任何通信负荷下都能满足实时性要求。
（3）环境适应性强
由于要在工作现场进行控制，必须能适应工作现场的强电磁干扰、强腐蚀及易爆环境。
2.10现场总线控制系统
上述的集散控制系统，在一定程度上实现了分散控制的要求，可以用多个基本控制器作为现场控制器分担整个系统的控制功能，分散了危险性。但现场控制器本身仍然是个集中式结构，一旦现场控制器出故障，影响面仍然比较大，人们向往控制结构的进一步分散化，有更大的灵活性及更低的成本。