On parle de réseau informatique lorsque plusieurs équipements de réception/émission de données sont interconnectés simultanément au même support de transmission. On distingue plusieurs sortes de réseaux :
- les petits réseaux personnels (PAN = Personal Area Network)
- les réseaux locaux (LAN = Local Area Network), qui permettent de relier entre eux les différents postes de travail d'une entreprise (exemple de l'Ethernet). On distinguera spécialement les réseaux locaux industriels, organisés sur plusieurs niveaux, depuis les capteurs et automates de l'atelier, jusqu'au niveau de la gestion de l'entreprise, en passant par les divers niveaux intermédiaires.
- les réseaux métropolitains (MAN = Metropolitan Area Network), développés, comme leur nom l'indique, au niveau d'une agglomération,
- et les réseaux étendus (WAN = Wide Area Network), permettant l'interconnexion de réseaux locaux distants, à l'échelle des continents (exemple de l'internet).

L'une des caractéristiques essentielle des réseaux informatiques est la transmission des informations numériques par parties, sous forme de paquets, au travers d'un ensemble de lignes de communication découpées en plusieurs tronçons, à l'intersection desquels se trouvent les noeuds de communication.

Les réseaux locaux (LAN).
Originellement un ordinateur central était relié à plusieurs terminaux (figure ci-contre).
Avec l'apparition des périphériques intelligents, et avec l'augmentation considérable du nombre de terminaux à interconnecter, plusieurs modifications ont été nécessaires :
Réseau local en étoile
- la structure en étoile a été remplacée par une topologie de connexion plus performante,
- un modèle international d'interconnexion en couches (modèle OSI - Open System Interconnection - de l'ISO - International Standard Organisation) permet de définir de façon structuré l'ensemble des méthodes d'interconnexion, tant d'un point de vue physique, que logique.

Les réseaux étendus (WAN).
Afin d'amortir financièrement le coût des liaisons entre les diverses parties d'un réseau étendu, il a été également nécessaire d'introduire des multiplexeurs (mux) ayant pour fonction d'utiliser au mieux la bande de fréquence disponible.

Cette ligne de liaison est découpée en plusieurs tronçons. Afin de relier entre eux l'émetteur et le récepteur, il est donc nécessaire de relier entre eux plusieurs tronçons, un peu comme l'ensemble des lignes de chemin de fer constituées également de plusieurs tronçons et de postes d'aiguillage. A chaque nœud de liaison entre plusieurs tronçons se trouve un appareil (routeur ou commutateur) qui décide du meilleur chemin à suivre en fonction de la destination à atteindre et du flux des données sur les lignes.