[计算机网络原理及应用]第一章摘要

这是一篇摘要文章。本文章主要内容均来自《计算机网络原理及应用》(清华大学出版社)。


1.重要的日期:

1.1946年,第一台电子计算机ENIAC诞生。
2.1963年,麻省理工林肯实验室建成SAGE防空系统,是计算机技术与通信技术结合的先驱。
3.1968年,ARPAnet建成,是具有网状结构的交换式计算机网络系统。提出了存储转发的工作模式。

2.计算机网络:

定义:将分散在不同地理位置上的具有主动处理能力的多台计算机经过传输媒介通信设备相互连接起来,在网络操作系统和网络通信软件控制下,按照统一的协议进行协同工作,达到资源共享目的的计算机系统。

简单地讲特点,就是连接,协议,共享。


3.计算机网络的发展:

1.第一代(20世纪50年代):以单台计算机为中心的面向终端的远程连机系统。这种系统将计算机技术和通信技术相结合,构成了计算机网络的雏形(虽然不能成为计算机网络)。结构如下:

 

前端处理机(Front End Processor,FEP):负责与终端通讯,以减轻主机负担。

调制解调器:利用模拟通信线路远程传输数字信号必须附加的设备。

集中器:将相对集中的低速终端通过通信线路汇集,然后通过高速线路连接到远程中心计算机的FEP。

优点:结构简单。

缺点:主机、FEP负担重,可靠性低(一旦主机或前端机发生故障,系统便瘫痪了)。


2.第二代(20世纪60年代):多台计算机通过通信线路互连而成的网络,即计算机-计算机网络。这里的多台计算机都有自助处理能力,不存在主从关系,ARPAnet是该网络的典型代表。

IMP:Interface Message Processor,接口信息处理机。是专门用于通信的计算机。

优点:1.提出了存储转发的工作模式(Store and Forward)。大大提高通信线路的利用率。

2.网络被划分成通信子网资源子网通信子网内层子网):IMP及通信线路,专门负责各主机之间通信控制和通信处理。资源子网外层子网):由主机,即计算机网络资源拥有者构成的子网,专门负责信息处理。

缺点:兼容性差,不同厂商生成的计算机、不同网络之间难以互联互通。


3.第三代(20世纪80年代):开放式标准化网络。具有统一的网络体系结构,遵循国际标准化协议。1984年,ISO(International Standards Organization,国际标准化组织)提出开放系统互连基本参考模型:OSI/RM(Open System Interconnection / Reference Model),简称为OSI参考模型,开创了计算机网络技术的新纪元。

1980年,IEEE(Institute of Electrical & Electronic Engineers)颁布IEEE802系列标准,对局域网的发展起到了重要作用。


4.第四代(20世纪90年代):网络互连和高速网络。计算机网络向高速化宽带化方向发展,向多媒介方向发展,向电视网、电话网和计算机网络(三网)融合方向发展。


4.Internet

Internet是一个全球性的巨大的计算机网络体系,连接全球数万个计算机网络和千万台主机,包含难以计数的信息资源,向全世界提供信息服务。它是基于TCP/IP协议簇的。

从工作方式上看,Internet可分为边缘部分和核心部分。边缘部分由所有连接在互联网上的主机组成,由用户直接使用,又来进行通信和资源共享。核心部分由大量网络和连接这些网络的路由器组成,为边缘部分提供服务。

路由器是实现分组交换的关健构件,其任务是转发受到的分组,是网络核心部分最重要的功能。我们将在以后对其进行详细地讨论


5.计算机网络的体系结构

计算机网络的体系结构是从功能的角度描述计算机网络的层次结构,是对计算机网络及其组成部分所完成功能的抽象定义,即从功能的角度描述计算机网络的组成,是层次和协议的集合。

简单地讲,现代计算机网络都采用层次化的体系结构。


6.体系标准

为了网络之间能高效地传递信息,必须要制定相关的体系标准。

淘汰的体系结构标准:ISO/OSI体系结构标准。

优秀的体系结构标准:TCP/IP体系结构标准。

学生的体系结构标准:5层协议的体系标准。

由于篇幅和内容原因,这里不方便展开,更详细的内容请参考其他博客。


 

7.网络结构,数据交换与性能指标

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N.术语:

①(网络)终端:也称终端设备,是计算机网络中处于网络最外围的设备,主要用于用户信息的输入以及处理结果的输出等。在早期计算机系统中,由于计算机主机昂贵,因此一个主机(IBM大型计算机)一般会配置多个终端,这些终端本身不具备计算能力,仅仅承担信息输入输出的工作,运算和处理均由主机来完成。现代终端不仅能承担输入输出的工作,同时也能进行一定的运算和处理,实现部分系统功能。——摘自百度百科

②前端处理器:通常也被称为通信控制器,其主要功能是释放主机以运行应用程序。这样,主机就不会不断地被外部设备打扰,使得它能更有效地处理应用。——摘自百度百科

③低速终端:传统的低速终端没有存储功能和处理能力,只为用户进行数据的输入和输出,必要时将数据传给主机进行运算。

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