第一章 互联网概述

分组交换
3.标准化网络
●时 间：20世纪70年代后期~90年代初。
●主要特点：开放、标准化。 ●关键技术：OSI网络层次模型 ●主要应用：Internet
传输数据 应用层
接收数据 应用层
表示层
会话层 传输层
表示层
会话层 传输层
网络层
数据链路层
网络层
数据链路层
物理层
物理层
网络传输介质

1983年，ARPA和美国国防部通信局研制成功 了用于异构网络的TCP/IP协议 。 1986年，美国国家科学基金会（National Science Foundation，NSF）利用ARPAnet发 展出来的TCP/IP 的通讯协议，在5个科研教 育服务超级电脑中心的基础上建立了NSFnet 广域网。
◆第一阶段：计算机网络诞生 ◆第二阶段：分组交换的计算机网络
◆第三阶段：标准化的计算机网络
◆第四阶段：高速、综合、移动的计算机网络
1.计算机网络诞生
●时 间：20世纪50年代初~60年代末。
●主要特点：面向终端、面向最终用户。
●关键技术：线路控制器、多路线路控制器、前置 处理机
●主要应用：MIT林肯实验室为美国空军设计的SAGE 半自动化地面防空系统，美国航空公司与IBM共同 研制的SABRE-1飞机订票系统。
广域网的主要特点

长距离：地理范围从几十公里到几千公里，是跨 越城市，甚至是联通全球的远距离连接。
低速率：一般情况下，广域网的传输速率是以 Kbps为单位的。随着技术的发展，传输速度能达 到Mbps，当然费用也大大提高了。


高成本：相对于城域网、局域网来说，广域网的 架设成本是很昂贵的。
城域网的主要特点

中国互联网络信息中心（China Internet
Network Information Center，简称CNNIC）
是经国家主管部门批准，于1997年6月3日组
建的管理和服务机构，行使国家互联网络信
息中心的职责。
计算机网络的定义
1.计算机网络的定义 计算机网络是一种将处在不同的地理位 置且相互独立的计算机或设备，通过通信介 质和网络设备按照特定的网络协议相互连接 起来，利用网络操作系统进行管理和控制， 从而实现信息传输和资源共享的一种信息系 统。
NOS ）：Windows 2003、UNIX和LINUX等。

网络协议：TCP/IP、IPX/SPX、NetBEUI等。
应用服务软件：Lotus Notes、Microsoft Exchange Server等。
互联网的接入方式
ISDN接入
ADSL接入 Cable
Modem接入
局域网接入

广播网络的三种类型
点对点网络
www服务器 PSTN
E-mail服务器
拓扑结构



拓扑学是几何学的一个分支，拓扑学首先把实体 抽象成与其大小、形状无关的点，将连接实体的 线路抽象成线，进而研究了点、线、面之间的关 系; 计算机网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间 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; 计算机网络拓扑主要是指通信子网的拓扑构型; 拓扑设计对网络性能、系统可靠性与通信费用都 有重大影响。
计算机网络是由两个或多个计算机通过
特定通信模式连接起来的一组计算机， 完整的计算机网络系统是由网络硬件系 统和网络软件系统组成的。
计算机网络硬件组成


网络服务器
网络工作站


网络适配器（网卡）
连接线（传输介质） 通信连接设备（Modem、交换机、路由器等）
计算k Operating System，
●主要应用：新一代因特网、网格计算
互联网在中国的发展


1987年，我国通过拨号线路与国际互联网 （Internet）连通电子邮件服务，实现了与欧洲 及北美地区的电子邮件通信功能。钱天白教授发 出我国第一封电子邮件“Across the Great Wall we can reach every corner in the world.”， 揭开了中国人使用Internet的序幕。 1990年11月28日 ，钱天白教授代表中国正式注册 登记了中国的顶级域名CN 。并且从此开通了使用 中国顶级域名CN的国际电子邮件服务，从此中国 的网络有了自己的身份标识。

4.高速、移动的综合网络
●时 间：20世纪90年代至今
●主要特点：高速、综合性、移动。
●关键技术：宽带技术、WWW ●主要应用：Internet、移动互联
5.下一代网络
●时 间：正在进行时
●主要特点：智能化、综合化
●关键技术：软交换、IPv6、光通信、NGN（Next Generation Network）


1946年世界上第一台电子数字计算机ENIAC诞生时， 计算机技术与通信技术并没有直接的联系。 1954年出现了“线路控制器”使更多人能够使用 计算机。 20世纪60年代初，出现了“多重线路控制器”和 “前置处理机”。
2.分组交换网络
●时 间：20世纪60年代末~70年代中后期 ●主要特点：资源共享、分散管理、分组交换、采 用专门的通信控制处理机、分层的网络协议。 ●关键技术：分组交换 ●主要应用：Internet的前身——ARPANET
练习题
中国公用计算机互联网的英文缩写
是( )。 A：CERNET B：CHINANET C：UNINET D：CNCNET
(
)是我国Internet主干网的管 理机构。 A：CSTNET B：CHINAGBN C：CERNET D：CNNIC
按照数据传输方式分类


广播网络 (Broadcasting Network) 网络中的计算机或设备通过一条共享的通信介质进行数 据传播，所有节点都会收到任何节点发出的数据信息。这 种传输方式主要应用于局域网中。广播网络中有三种传输 类型：单播、组播和广播。
点对点网络 (Point to Point Network) 网络中的计算机或设备通过单独的链路进行数据传输， 并且两个节点间都可能会有多条单独的链路。这种传播方 式主要应用于广域网中。
互联网体系结构
主讲教师：李传杰
第一章 互联网概述
本章目标


了解：互联网的发展历史
掌握：计算机网络的定义和功能
掌握：计算机网络的分类和组成
了解：互联网的接入方式 了解：互联网的典型应用 了解：下一代互联网。
计算机网络的形成与发展
自从计算机网络从1954年初见雏形以来，共经历 了4个主要的发展阶段，现在正处于第四阶段，并 朝着更加智能的方向发展。
计算机网络系统组成

通信子网完成信息分组的传递工作，每个通信节 点具有存储转发功能。 资源子网包含所有由通信子网连接的主机，向网 络提供各种类型的资源。
网络的分类

按照地理范围分类
按照管理方式分类



按照数据传输方式分类
按照拓扑结构分类
按照地理范围分类


局域网（local area network ， LAN）；
计算机网络系统组成
计算机网络=资源子网+通信子网 1.资源子网
硬件资源（主机、终端、I/O设备等）、软件资 源、数据资源等，负责全网数据处理业务，向网 络用户提供各种网络资源和网络服务。
2.通信子网
传输介质（电缆、光纤、无线电波等）、通信 设备（交换机等），承担全网的数据传输、转接、 加工和变换等通信处理工作。
城域网（metropolitan area network ， MAN）；

广域网（wide area network，WAN）。
局域网的主要特点



短距离：0.1~25km，可以是一个建筑物内、一个 校园内或办公室内。 高速率：4Mbps~10Gbps，从早期的4Mbps、十兆、 百兆发展到现在的千兆、万兆，而且现在还在不 断向前发展。 高可靠：由于距离很近，传输相当可靠，有极低 的误码率。 低成本：相对于城域网、广域网来说，局域网架 设成本是很廉价的。

1992年6月，在日本神户举行的INET’92年会上，中 国科学院钱华林研究员约见美国国家科学基金会
国际联网部负责人，第一次正式讨论中国连入
Internet的问题，但被告知，由于网上有很多美 国的政府机构，中国接入Internet有政治障碍。

1993年3月2日，中国科学院高能物理研究所租用 AT&T公司的国际卫星信道接入美国斯坦福线性加 速器中心（SLAC）的64K专线正式开通。专线开通 后，美国政府以Internet上有许多科技信息和其 它各种资源，不能让社会主义国家接入为由，只 允许这条专线进入美国能源网而不能连接到其它 地方。尽管如此，这条专线仍是中国部分连入 Internet的第一根专线。专线开通后，国家基金 委大力配合并投资30万元，使各个学科的重大课 题负责人能够拨号连入高能所的这根专线，几百 名科学家得以在国内使用电子邮件。

城域网是介于广域网与局域网之间的一种高速网 络；
城域网设计的目标是要满足几十公里范围内的大 量企业、机关、公司的多个局域网互连的需求； 实现大量用户之间的数据、语音、图形与视频等 多种信息的传输功能； 城域网在技术上与局域网相似。



局域网与广域网
局域网
（LAN）
与 广域网
（WAN）
按照管理方式分类

1994年4月20日，中国国家计算与网络设施
NCFC工程通过美国Sprint公司连入Internet
的64K国际专线开通，实现了与Internet的