① 計算機網路的發展分哪4個階段
1.面向終端的計算機通信網 2.分組交換網 3.形成計算機網路體系結構 4.專線網
② 談談你對計算機網路的認識
概要:
從網路技術的總體概括計算機網路的相關知識介紹,主要包括:計算機網路的產生與發展、計算機網路的涵義、計算機網路的特點、計算機網路的基本功能組成、計算機網路的根本目標、分組交換技術、網路功能基本機制網路體系結構與協議。
一、計算機網路概述
(一)計算機網路的產生與發展經歷了四個階段:
(1) 遠程聯機系統
(2) 計算機互連網路
(3) 標准化網路階段
(4) 網路互連與高速網路
遠程聯機系統是指:一台中央計算機連接多台、地理位置處於分散的終端構成的系統。最突出特點是:終端無獨立的處理能力。
計算機互連網路是指:計算機和計算機之間互連以數據交換和信息傳輸為根本目的。
標准化網路階段是指:針對眾多相同或不同體系結構的網路產品ISO提出OSI標准,實現廣泛的互連。
網路互連和高速網路是指:以INTERNET為核心的高速計算機互連已經構成。
(二)計算機網路的涵義:將地理位置不同、具有獨立功能的多個計算機系統通過通信設施連接起來,以功能完善的網路軟體實現網路資源共享的系統。
計算機網路系統概念的關鍵點是:分布的地理位置不同;互連的計算機系統具有獨立的功能;通過通信設施連接;通過網路軟體的控制和管理;以資源共享為核心目的。
計算機網路系統與聯機分時多用戶的區別:從共享和並行兩個角度來看。
計算機網路系統:網路用戶能夠共享網路的全部資源。網路中的計算機具有獨立的數據處理能力,各主計算機的運行不受其它主計算機的干擾。而聯機分時多用戶系統:各終端用戶只共享中心計算機資源。各終端用戶只是在一段時間內並行,同一時刻不可能存在兩個或兩個以上的用戶都在運行的情況。
(三)計算機網路的特點:
(1) 計算機之間數據交換
(2) 各計算機是具有獨立的功能的系統
(3) 網路構建周期短、見效快
(4) 成本低、效益高
(5) 用戶使用簡單、方便
(6) 易於實現分布式處理
(7) 系統靈活性、適應性更強
(四)計算機網路的根本目標:
(1) 資源共享
(2) 提高系統的可靠性
(3) 提高工作效率
(4) 分散數據的綜合處理
(5) 系統負載的均衡與調節
處於不同目的,為滿足具體需求建立的計算機網路,從不同角度可以將網路進行分類:
按距離劃分:廣域網WAN、區域網LAN、城域網MAN。
按通信媒體劃分:有線網、無線網。
按通信方式劃分:點到點方式、廣播方式。
按通信速度劃分:低速網、中速網、高速網。
按數據交換方式劃分:直接交換網、存儲轉發方式、混合交換方式。
按通信性能劃分:資源共享計算機網路、分布式計算機網、遠程通信網。
按使用范圍劃分:公用網、專用網。
按配置劃分:同類網、單伺服器網、混合網。
按對數據的組織方式劃分:分布式數據組織網路系統、集中式數據組織網路系統。
(五)計算機網路的基本功能組成:通信子網(實現全網分為內的信息的傳遞功能),資源子網(實現全網的信息處理功能)。
從網路拓撲圖上看,計算機網路由網路節點和通信介質構成,網路節點又稱為網路單元,是網路的各種數據處理設備、數據通信設備和數據終端設備。節點分為分轉節點(中間節點)和訪問節點(終端節點)。
通常的網路單元有:
線路控制器LC
通信控制器CC
通信處理機CP
前端處理機FEP
集中器C
介面報文處理機IMP
主計算機HOST
終端T
網間連接器
(六)計算機網路技術中里程碑性的技術——分組交換技術。
它是現代計算機網路的技術基礎。是信息在網路終傳輸技術,分組是網間傳輸的數據信息單位。分組交換過程為:是在一個主機向另一主機發送數據時,首先將主機發出的數據劃分成一個個分組,每個分組都帶有關於目的地址的信息,系統根據分組中的目的地址信息,利用系統中的路徑選擇演算法,確定分組的下一節點並將數據發往所確定的節點,最終將報文分組發往目的主機。
分組交換的特點:
節點暫時存儲的一個個分組數據,而不是整個數據文件。
分組數據是暫時保存在節點的內存中,而不是被保存在節點外的外存中,從而保證了較高的交換率。
分組交換採用的是動態分配新到的策略,極大地提高了線路的利用率
分組數據在各節點存儲轉發時因排隊而造成一定延遲、分組數據中帶控制信息而產生的額外開銷;管理控制復雜是缺點。
分組交換的任務:負責系統中分組數據的存儲轉發和選擇合適的分組傳輸路徑。
(七)網路功能基本機制網路體系結構與協議:
網路協議:為實現網路節點間的有效通信和數據控制而制定規則、約定和標准。主要解決節點間交換數據與控制信息中的規則、格式和時序。
網路協議的三個要素,語法:數據與控制信息的結構或格式;語義:用於協調和進行差錯處理的控制信息;時序:對事件實現順序的說明。注意:協議只規定對象的外部特性,不對內部做具體實現規定。
為了理解網路體系結構,我們可以考察郵政系統的信件的傳送過程。收信方和發信方是通信的信宿和信源,信件在發送過程中實際經歷的過程與收信過程是相對的,信件傳遞過程的每一步都可以視為整個系統的相對獨立的功能層。發信與收信方的對應層遵守相同的規則,可以理解為是一個協議。
不同角度看計算機網路結構:網路體系結構(抽象地從功能上描述網路結構);網路組織結構(從網路的物理結構、實現的方面描述);網路配置結構(從網路應用方面描述網路的布局、硬體、軟體和通信設施)
網路體系結構:
網路體系結構採用結構化思想,分為若干層,層間的關系是服務與被服務的關系,網路上的節點間對應層遵守一致的規約。
分層結構的好處:
獨立性強
功能簡單
適應性強
易於實現和維護
結構可分割
易於交流和標准化
網路分層結構的組成部分:
系統:網路系統
子系統:系統內的一個個在功能上相互聯系,有相對獨立的邏輯部分,一個個層次單元
層次:子系統中一個子部分就是一個層次
實體:子系統中的一個活躍單元
等同實體:同一層次的實體
通信服務:通信系統中的通信功能的外部表現
物理通信:通信雙方存在的某種媒體,通過某種手段實現雙方信息交換。
虛擬通信:邏輯通信
網路軟體的基本結構是層次結構。
網路軟體系統:
網路系統的實現不可缺少的部分網路軟體系統,它由如下部分組成:
協議軟體
聯機服務軟體
通信軟體
管理軟體
網路操作系統
網路驅動軟體
網路應用軟體
OSI開放式互連參考模型:
網路參照的國際標准,國際標准化組織ISO1978年提出的OSI是一個網路技術的國際標准,OSI是一個參考模型:ISO/OSI模型
定義了不同計算機互連標準的框架結構和標准,標准中採用的是三級抽象:
體系結構
服務定義
協議規格說明
OSI的分層原則:
劃分層次要根據理論上的需要的不同等級劃分
層次劃分要便於標准化
各層內功能要盡可能獨立
相類似的功能應盡可能放在同一層內
各層的劃分要便於層與層之間的銜接
各界面的交互要盡量少
根據需要,在同一層內可以再形成若乾子層
擴充某一層次功能或協議,不能影響整體模型的主題
OSI定義的各層的功能定義:
物理:利用物理傳輸介質為數據鏈路層提供物理連接,提供透明的比特流傳輸。
數據鏈路層:在兩通信實體間建立數據鏈路鏈機連接,實現穩定、無差錯透明數據鏈路服務。
網路層:實現路由,流量控制與網際互連。
傳輸層:實現端到端的可靠通信服務,透明地實現報文傳輸。
會話層:實現網上兩個進程間的通信。
表示層實現兩個系統中信息表示形式的轉換。
應用層:網路功能應用
③ 計算機網路的發展分哪四個階段,特點
四個階段是:
1、以單機算計為中心的多終端聯機系統:20世紀50~60年代,計算機網路進入到面向終端的階段,以主機為中心,通過計算機實現與遠程終端的數據通信。
特點:主機不僅負責數據處理還負責通信處理的工作,終端只負責接收顯示數據或者為主機提供數據。便於維護和管理,數據一致性號,但主機負荷大,可靠性差,數據傳輸速率低。
2、分組交換網的誕生:在20世紀60年代中期由若乾颱計算機相互連接成一個系統,即利用通信線路將多台計算機連接起來,實現了計算機與計算機之間的通信。這是計算機網路發展的第二個階段是以分組交換網為中心的網路階段。
這一階段主要有兩個標志性成果:提出分組交換技術形成TCP/IP協議雛形這個時期,主機只負責數據處理,而數據通信的部分由分組交換網完成。
3、網路體系結構標准化:20世紀70年代末至20世紀80年代初,微型計算機得到了廣泛的應用,各機關和企事業單位為了適應辦公自動化的需要,迫切要求將自己擁有的為數眾多的微型計算機、工作站、小型計算機等連接起來,以達到資源共享和相互傳遞信息的目的。
但是,這一時期計算機之間的組網是有條件的,在相同網路中只能存在同一廠家生產的計算機,其他廠家生產的計算機無法接人。這個情況就阻礙了網路的互聯發展,促使了網路標准化的產生。1984年ISO公布了OSI/RM-開發系統互聯參考模型,ARPANET為基礎,形成了TCP/IP網路體系結構,風靡全球。
4、面向全球互連的高速計算機網路:20世紀90年代以後,隨著數字通信的出現,計算機網路進入到第4個發展階其主要特徵是綜合化、高速化、智能化和全球化。
(3)如何認識計算機網路發展擴展閱讀:
20世紀60年代,出現了允許多人共用一台計算機的計算機系統,多個終端同時連接同一台計算機。分時系統能夠令人產生「一人一機」的錯覺,當時的PC計算機還沒有普及。分時系統的特點包括:及時性、獨占性、交互性、多路性。
1、及時性:沒有及時性,就沒法讓多用戶產生「一人一機」的錯覺了。
2、獨占性:分時系統本身最重要的特點。題外話,操作系統對進程的抽象就是讓每個進程在某個CPU時間片有「獨占性」,好像此時此刻只有一個進程佔用計算機的硬體資源。
3、交互性:人機交互,不必多說。還有不支持交互的系統或者計算機?那它有何用?計算機的作用就是要為人類提供服務。
4、多路性:這樣才能連接過多個終端。
④ 計算機網路是怎樣發展起來的
1969年9月2日,美國加利福尼亞大學的倫納德·克萊因洛克教授主持了一次實驗,首次在兩台計算機之間實現了數據交換。隨後,計算機網路就慢慢地發展起來了。
自1946年電子計算機問世以來的很長一段時間里,計算機不僅非常龐大,而且極其昂貴,只有極少數的公司才買得起。那時,人們上機既費時,又費力,很不方便。為了克服這種困難,人們就想到能不能把計算題目要用的數據和程序利用電話線路送到計算機上,而計算結果再通過電話線路送回來?最早實現這個想法的是美國軍事部門。
1950年,美國在其北部和加拿大境內建立了一個地面防空系統,簡稱賽其(SAGE)系統。它是人類歷史上第一次將計算機與通信設備結合起來,是計算機網路的雛形。
賽其系統還不能算是真正的計算機網路,因為由通信線路所連接的,一端是計算機,另一端只是個數據輸入輸出設備,或稱終端設備。人們將這種系統稱為聯機終端系統,簡稱聯機系統。聯機系統很快就得到了推廣應用。按照這種方式,人們只要將一個終端通過通信線路與計算機連接起來,就可以在遠地通過終端利用計算機,好像人就在機房裡面一樣。
除了在科學計算上的應用外,聯機系統在商業上也得到了大量的應用,如用於航空公司的自動訂票系統。航空公司在各售票點的窗口都裝一台終端,通過通信線路連接到總部的大型計算機上。這樣,總部的計算機隨時可知道每個航班已經發售了多少票,各終端上的售票員也隨時可知道哪些航班還有餘票,大大提高了工作效率和服務質量。
在發展聯機系統的同時,人們也在探索能不能將計算機通過通信線路連接起來,使得一些計算機上的用戶能夠利用其他計算機強大的計算能力、昂貴的外部設備和豐富的信息資源。20世紀60年代,美國國防部高級研究計劃局資助計算機網路的研究,於1969年12月建立了只有四台主計算機的ARPA網路。這是世界上第一個計算機網路,它就是今天網際網路的前身。ARPA網的成功引發了計算機網路研究的熱潮,這些研究為計算機網路的發展奠定了理論基礎。
隨後,以國際商用機器公司(IBM)和數字設備公司(DEC)為代表的各大計算機廠商幾乎都推出了自己的網路產品,但是計算機網路的普及是微型電子計算機(俗稱電腦)出現以後的事了。
⑤ 簡述計算機網路的形成與發展過程
計算機網路的形成與發展經歷了四個階段:
1.第1階段:20世紀60年代末到20世紀70年代初為計算機網路發展的萌芽階段。
其主要特徵是:為了增加系統的計算能力和資源共享,把小型計算機連成實驗性的網路。第一個遠程分組交換網叫ARPANET,是由美國國防部於1969年建成的,第一次實現了由通信網路和資源網路復合構成計算機網路系統。
2.第2階段:20世紀70年代中後期是區域網絡(LAN)發展的重要階段。
其主要特徵為:區域網絡作為一種新型的計算機體系結構開始進入產業部門。區域網技術是從遠程分組交換通信網路和I/O匯流排結構計算機系統派生出來的。
1976年,美國Xerox公司的Palo Alto研究中心推出乙太網(Ethernet),它成功地採用了夏威夷大學ALOHA無線電網路系統的基本原理,使之發展成為第一個匯流排競爭式區域網絡。
3.第3階段:整個20世紀80年代是計算機區域網絡的發展時期。
其主要特徵是:區域網絡完全從硬體上實現了ISO的開放系統互連通信模式協議的能力。
計算機區域網及其互連產品的集成,使得區域網與局域互連、區域網與各類主機互連,以及區域網與廣域網互連的技術越來越成熟。綜合業務數據通信網路(ISDN)和智能化網路(IN)的發展,標志著區域網絡的飛速發展。
4.第4階段:20世紀90年代初至現在是計算機網路飛速發展的階段。
其主要特徵是:計算機網路化,協同計算能力發展以及全球互連網路(Internet)的盛行。計算機的發展已經完全與網路融為一體,體現了「網路就是計算機」的口號。
拓展資料:
計算機網路,是指將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備,通過通信線路連接起來,在網路操作系統,網路管理軟體及網路通信協議的管理和協調下,實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。
從整體上來說計算機網路就是把分布在不同地理區域的計算機與專門的外部設備用通信線路互聯成一個規模大、功能強的系統,從而使眾多的計算機可以方便地互相傳遞信息,共享硬體、軟體、數據信息等資源。計算機網路向用戶提供的最重要的功能有兩個,即連通性和共享。
簡單來說,計算機網路就是由通信線路互相連接的許多自主工作的計算機構成的集合體。
⑥ 計算機網路的發展分為哪幾個階段
第一代計算機網路——遠程終端聯機階段。
第二代計算機網路——計算機網路階段。
第三代計算機網路——計算機網路互聯階段。
第四代計算機網路——國際互聯網與信息高速公路階段。
中國計算機網路設備製造行業是改革開放後成長起來的,早期與世界先進水平存在巨大差距;但受益於計算機網路設備行業生產技術不斷提高以及下游需求市場不斷擴大,我國計算機網路設備製造行業發展十分迅速。
近兩年,隨著我國國民經濟的快速發展以及國際金融危機的逐漸消退,計算機網路設備製造行業獲得良好發展機遇,中國已成為全球計算機網路設備製造行業重點發展市場。
(6)如何認識計算機網路發展擴展閱讀
從單個網路ARPAnet向互聯網發展:1969年美國國防部創建了第一個分組交換網ARPAnet只是一個單個的分組交換網,所有想連接在它上的主機都直接與就近的結點交換機相連,它規模增長很快。
到70年代中期,人們認識到僅使用一個單獨的網路無法滿足所有的通信問題。於是ARPA開始研究很多網路互聯的技術,這就導致後來的互聯網的出現。
1983年TCP/IP協議稱為ARPAnet的標准協議。同年,ARPAnet分解成兩個網路,一個進行試驗研究用的科研網ARPAnet,另一個是軍用的計算機網路MILnet。1990,ARPAnet因試驗任務完成正式宣布關閉。
⑦ 計算機網路是怎樣發展起來的
追溯計算機網路的發展歷史,它的演變可概括地分成三個階段:
(1)以單個計算機為中心的遠程聯機系統,構成面向終端的計算機網路。
(2)多個主計算機通過線路互聯的計算機網路。
(3)具有統一的網路體系結構、遵循國際標准化協議的計算機網路。
所謂聯機系統,就是一台中央主計算機連接大量的在地理上處於分散位置的終端。早在20世紀50年代初,美國建立的半自動地面防空系統就是將地面的雷達和其他測量控制設備的信息通過通信線路匯集到一台中心計算機進行處理,開創了把計算機技術和通信技術相結合的嘗試。這類簡單的「終端——通信線路——計算機」系統,成了計算機網路的雛形。嚴格地說,與以後發展成熟的計算機網路相比,存在著一個根本的區別。這樣的系統除了一台中心計算機外,其餘的終端設備都沒有自主處理的功能,還不能算計算機網路。但現在為了更明確地區別於後來發展的多個計算機互連的計算機網路,專稱為面向終端的計算機網路。隨著連接的終端數目的增多,為了使承擔數據處理的中心計算機減輕負載,在通信線路和中心計算機之間設置了一個前端處理機FEP(Front End Processor)或通信控制器CCU(Communication Control Unit),專門負責與終端之間的通信控制,出現了數據處理和通信控制分工,從而更好地發揮中心計算機的數據處理能力。另外,在終端較集中的地區,設置集中器和多路復用器,它首先通過低速線路將附近群集的終端連至集中器或復用器,然後通過高速通信線路、數據機與遠程中心計算機的前端機相連,構成遠程聯機系統,提高了通信線路利用率,節約了遠程通信線路的投資。