第1课:计算机网络的发展
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计算机网络的发展史第一篇:计算机网络的起源和发展计算机网络是指由多台计算机通过通信设备相互连接起来,实现信息交换和资源共享,以此提高计算机系统的效率和功能。
计算机网络的起源可以追溯到20世纪60年代,当时美国科学家开始研究两台计算机之间的通信技术。
1969年,美国国防部高级研究计划局(ARPA)组建了一个名为ARPANET的网络,该网络连接了四个大学的计算机系统。
ARPANET的主要目的是为了联合美国国防研究机构,以保障国家的信息安全和科研工作。
这是世界上第一个实际运行的计算机网络,也是互联网的雏形。
1970年代,计算机网络技术得到了迅速发展。
最初的计算机网络主要是在大型计算机之间建立的,这些大型计算机将数据传输到其他大型计算机或终端。
1980年代,计算机网络开始在商业领域广泛应用。
个人计算机的出现和计算机网络技术的进步促使人们开始在家中和办公室使用计算机,而这些计算机一般都可以通过计算机网络相互连接。
这些网络最初是由私有公司建立的,以便于他们之间的数据交换和资源共享。
1990年代,随着互联网的出现和飞速发展,计算机网络也变得更加普及。
互联网是全球最大的计算机网络,通过不同的协议和通信技术,将世界各地的计算机连接到了一起,为人们提供了前所未有的数据传输和信息交流方式。
21世纪以来,随着计算机技术的不断革新和进步,计算机网络在社会生活、工作和学习等领域的应用也越来越广泛。
计算机网络已成为人类社会中不可或缺的基础设施和信息传输手段。
第二篇:计算机网络的分类和体系结构根据网络的范围、拓扑结构、传输媒介、协议和应用等不同特点,计算机网络可以分为多种类型。
1.按照范围分:局域网、城域网、广域网和因特网。
局域网是指在一个较小的地理范围内连接起来的计算机网络,如家庭或办公室中的网络。
城域网则是在城市范围内连接起来的计算机网络,广域网是覆盖城市和地区之间的网络,而因特网则是全球互联的网络,是所有网络的总称。
2.按照拓扑结构分:总线型、星型、环型和网状型。
计算机网络基础知识讲稿TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-计算机网络基础知识教学目的:了解计算机网络的发展,初步认识计算机网络分类及其系统构成教学内容:1.计算机网络的发展2.计算机网络的定义及分类3.计算机网络的功能及应用4.计算机网络的组成与结构教学重点:计算机网络系统构成引言:在信息技术高速发展的今天,计算机网络的应用领域越来越广,它深刻地影响着目前的经济、社会、文化、科技等诸多领域,是目前生活和工作最重要的工具之一,同时我们的生活也越来越依赖计算机网络。
那么,究竟什么是计算机网络呢计算机网络有什么样的功能呢它的组成是什么样的呢我们从以下几个方面来了解它。
一、计算机网络的发展为了让大家对计算机网络的发展和应用有一个全面的认识,大家首先来想一想,在人类社会发展过程中,你们知道对人类历史产生了重要影响和推动作用的四大信息媒体有哪些吗?最主要的信息传播媒体包括:第一就是书刊,第二个是电话、传真,第三是主要是广播电视,第四大媒体就是我们现在用的计算机网络。
实际上,在这四个媒体当中,具有信息传递、处理能力、存储能力,功能最强大的是计算机网络,这就是我们人类社会信息传播的四大媒体。
刚才,我们讲了人类社会信息传播的四大媒体,现在就让我们来了解信息传播的第四大媒体—计算机网络,纵观计算机网络发展历程,它经历了一个从简单到复杂又到简单(指:入网容易、使用简单、网络应用大众化)的过程,计算机网络的发展经历了四代。
第一代,面向终端的计算机网络。
20世纪60年代末到70年代初为计算机网络发展的萌芽阶段。
它是具有通信功能的主机系统,简称为终端-计算机网络。
这是早期的计算机网络的主要形式,主机是网络的中心和控制者,终端(键盘和显示器)分布在各处并与主机相连,用户通过本地的终端使用远程的主机只提供终端和主机之间的通信,子网之间是无法进行通信的。
第二代,具有通信功能的多机系统。
第1部分 计算机网络概论〖主要内容〗计算机网络基本概念,计算机网络的发展,计算机网络的组成与功能,计算机网络分类。
〖教学重点〗计算机网络的发展,资源子网,通信子网。
计算机网络是计算机技术(或信息技术)与通信技术结合的产物。
随着计算机软件和硬件(特别是微电子技术的发展促使芯片价格越来越低)的产生和发展,在计算机应用的过程中,需要对大量复杂的信息进行收集、交换、加工、处理和传输,为了提高计算机应用效率,提供信息处理的有效手段,充分发挥计算机与信息本身的作用,从而引入了通信技术,以便通过通信线路为计算机或终端设备提供收集、交换和传输信息的手段。
1.1 计算机网络的形成与发展计算机网络从20世纪60年代中期开始发展至今,已形成从小型的办公室局域网到全球性大型广域网的规模,对现代人类的生产、经济、生活等各个方面都产生了巨大的影响。
在当今的信息社会中,人们不断地依靠计算机网络来处理个人和工作上的事务,而这种趋势正在加剧并显示出计算机和计算机网络的强大功能。
计算机网络的形成大致分为四个阶段: 1.1.1 联机终端网络阶段(第一阶段)20世纪60年代以前,计算机主机昂贵,而通信线路和通信设备的价格相对便宜,为了使用户共享主机宝贵的资源和进行信息的采集及综合处理,网络由此产生了。
1、联机终端控制系统A 、单点通信线路:终端用户直接共享主机资源 说明:早期计算机功能不强,又十分庞大,主要用于科学计算,为了解决用户要到机房上机的不便,因此在远离计算机的地方设置了远程终端,并在计算机上增加了通信控制功能,经线路连接输送数据进行成批处理,这样就产生了具有通信功能的主机——单终端系统。
B 、多点通信线路:多个终端用户通过一条通信线路与主机通信 说明:主机——单终端系统减少了用户远程上机的时间,提高了计算机的应用效率。
为了使更多的用户使用主机的资源,提高通信线路的利用率,采用了多个终端通过一条通信线路或多条线路连接主机,各终端用户分时使用主机资源。
计算机网络概述本讲要点计算机网络的发展历程计算机网络的分类授课内容第一节计算机网络发展计算机网络是指一些互联的、自治的计算机的集合。
可以从二个方面来理解计算机网络的定义。
第一,计算机网络中每一台计算机都是自治的,自治是指任何一台计算机离开网络都能够独立运行,网络中任意两台计算机之间没有主从关系;第二,网络中的计算机是通过某种传输媒体连接起来的,网络中两台或者两台以上的计算机能够交换信息,实现资源共享。
用一句话概括:计算机网络是按照网络协议,以共享资源为主要目的,将地理上分散且独立的计算机互联的集合。
计算机网络经历了由简单到复杂、由低级到高级的发展过程。
纵观计算机网络的发展的历史,大致可以划分为四个阶段:第一阶段是远程终端联阶段,时间可以追溯到20世纪50年代末。
人们将地理位置分散的多个终端通信线路连接到一台中心计算机上,用户可以在自己的办公室内的终端上输入程序和数据,通过通信线路传送到中心计算机,通过分时访问技术使用资源进行信息处理,处理结果再通过通信线路回送到用户终端显示或打印。
这种以单个主机为中心的联机系统称做面向终端的远程联机系统。
在这一阶段,还不存在现代意义的计算机网络。
人们将彼此独立发展的计算机技术与通信技术结合起来,完成了计算机通信网络的研究,为计算机网络的产生做好了技术准备。
第二阶段是以通信子网为中心的计算机网络,时间可以追溯到20世纪60年代。
1864年巴兰(Baran)提出了存储转发的概念,1866年戴维德(David)提出了分组的概念。
到了1868年12月,美国国防部高级研究计划署(ARPA,Advanced Research Projects Agency)的计算机分组交换网ARPANET投入运行。
ARPANET 连接了美国加州大学洛杉矶分校、加州大学圣巴巴拉分校、斯坦福大学和犹他大学4个节点的计算机。
ARPANET的成功标志着计算机网络的发展进入了一个新纪元。
ARPANET也使得计算机网络的概念发生了根本性的变化。
《计算机网络的发展过程》教学设计
一、教学内容是什么
1、计算机网络的概念:计算机网络是指由不同的计算机系统和网络设备组成,用于实现信息交换的一种系统。
2、计算机网络的发展历史:计算机网络发展的历史可以从互联网的初期形成分析,主要有ARPANET计划、OSI参考模型、TCP/IP及其协议、Web的发展、节点的形成以及物理层、网络层、传输层、应用层等几个发展阶段。
3、网络分类:根据网络规模、应用领域等方面进行分类,可将计算机网络分为局域网、骨干网、接入网等。
二、教学目标
1、了解计算机网络的概念,熟悉其发展历史及分类;
2、掌握网络规模、应用领域等主要组成单元的概念,以及如何正确的使用它们;
3、培养学生的分析与解决问题的能力,增强及提升学生的综合素养。
三、教学内容和课时安排
1、计算机网络的概念:课时1
2、计算机网络的发展历史:课时2
3、网络分类:课时2
四、教学方法
1、讲授法:通过课件、文献和录像等教学手段来讲解概念、历史和分类;
2、实践活动:学生可以根据老师的指导搭建小型网络环境,并熟悉相关操作;
3、交流分享:学生可以就本课学习到的内容进行讨论交流,分享自身的见解。
五、教学资料和教具
1、教学资料:课件、公式图解、录像资料等;
2、教具:实验机、网络设备等。
六、课堂评价
1、形式:问题讨论、小组合作竞赛、诊断测验等;
2、内容:熟悉网络基础知识及相关技术,关注网络安全等方面。
第1课:计算机网络的发展
课时数:2
教学目标:了解计算机网络的发展过程;
掌握分组交换网络、以太网和Intelnet的基本概念和发展过程。
教学内容:
尽管电子计算机在上世纪40年代研制成功,但是到了30年后的80年代初期,计算机网络仍然被认为是一个昂贵而奢侈的技术。
近20年来,计算机网络技术取得了长足的发展,在今天,计算机网络技术已经和计算机技术本身一样精彩纷呈,普及到人们的生活和商业活动中,对社会各个领域产生了如此广泛而深远的影响。
1.1.1早期的计算机通讯
在PC计算机出现之前,计算机的体系架构是:一台具有计算能力的计算机主机挂接多台终端设备。
终端设备没有数据处理能力,只提供键盘和显示器,用于将程序和数据输入给计算机主机和从主机获得计算结果。
计算机主机分时、轮流地为各个终端执行计算任务。
这种计算机主机与终端之间的数据传输,就是最早的计算机通讯。
图4.1 计算机主机与终端之间的数据传输
尽管有的应用中计算机主机与终端之间采用电话线路连接,距离可以达到数百公里,但是,在这种体系架构下构成的计算机终端与主机的通讯网络,仅仅是为了实现人与计算机之间的对话,并不是真实意义上的计算机与计算机之间的网络通讯。
1.1.2分组交换网络
一直到1964年美国Rand公司的Baran提出“存储转发”和1966年英国国家物理实验室的Davies提出“分组交换”的方法,独立于电话网络的、实用的计算机网络才开始了真正的发展。
分组交换的概念是将整块的待发送数据划分为一个个更小的数据段,在每个数据段前面安装上报头,构成一个个的数据分组(Packets)。
每个Packet的报头中存放有目标计算机的地址和报文包的序号,网络中的交换机根据数据这样的地址决定数据向哪个方向转发。
在这样概念下由传输线路、交换设备和通讯计算机建设起来的网络,被称为分组交换网络。
图4.2 分组交换网
分组交换网络的概念是计算机通讯脱离电话通讯线路交换模式的里程碑。
电话通讯线路交换的模式下,在通讯之前,需要先通过用户的呼叫(拨号),有网络为本次通讯建立线路。
这种通讯方式不适合计算机数据通讯的突发性、密集性特点。
而分组交换网络则不需要实现建立通讯线路(?“实现建立通信线路”这句话不通),数据可以随时以分组的形式发送到网络中。
分组交换网络不需要呼叫建立线路(?“呼叫建立线路”这样的说法让人不太理解)的关键在于其每个数据包(分组)的报头中都有目标主机的地址,网络交换设备根据这个地址就可以随时为单个数据包提供转发,将之沿正确的路线送往目标主机。
美国的分组交换网ARPANET于1969年12月投入运行,被公认是最早的分组交换网。
法国的分组交换网CYCLADES开通于1973年,同年,英国的NPL也开通了英国第一个分组交换网。
到今天,现代计算机网络:以太网、帧中继、Internet都是分组交换网络。
1.1.3以太网
以太网目前在全球的局域网技术中占有支配地位。
以太网的研究起始与1970年早期的夏威夷大学,目的是要解决多台计算机同时使用同一传输介质而相互之间不产生干扰的问题。
夏威夷大学的研究结果奠定了以太网共享传输介质的技术基础,形成了享有盛名的CSMA/CD方法。
图4.3 以太网
以太网的CSMA/CD方法是在一台计算机需要使用共享传输介质通讯时,先侦听该共享传输介质是否已经被占用。
当共享传输介质空闲的时候,计算机就可以抢用该介质进行通讯。
所以又称CSMA/CD方法为总线争用方法。
与现代以太网标准相一致的第一个局域网是由施乐公司的Robert Metcalfe和他的工作小组建成的。
1980年由数字设备公司、英特尔公司和施乐公司联合发布了第一个以太网标准Ethernet。
这种用同轴电缆为传输介质的简单网络技术立即受到了欢迎,在80年代,用10Mbps以太网技术构造的局域网迅速遍布全球。
1985年,电气和电子工程学会IEEE发布了局域和城域网的802标准,其中的802.3是以太网技术标准。
802.3标准与1980年的Ethernet标准的差异非常小,以至同一块以太网卡
可以同时发送和接收802.3数据帧和Ethernet数据帧。
上世纪80年代PC机的大量出现和以太网的廉价,计算机网络不再是一个奢侈的技术。
10Mbps的网络传输速度,很好地满足了当时相对较慢的PC计算机的需求。
进入90年代,计算机的速度、需要传输的数据量越来越高,100Mbps的以太网技术随之出现。
IEEE100Mbps 以太网标准,被称为快速以太网标准。
1999年IEEE又发布了千兆以太网标准。
需要回顾的是令牌网、FDDI网,甚至ATM网络技术对以太网技术的挑战。
以太网以其简单易行、价格低廉、方便的可扩展性和可靠的特性,最终淘汰或正在淘汰这些技术,成为计算机局域网、城域网甚至广域网中的主流技术。
1.1.4INTERNET
Internet是全球规模最大、应用最广的计算机网络。
它是由院校、企业、政府的局域网自发地加入而发展壮大起来的超级网络,连接有数千万的计算机、服务器。
通过在Internet上发布商业、学术、政府、企业的信息,以及新闻和娱乐的内容和节目,极大地改变了人们的工作和生活方式。
Internet的前身是1969年问世的美国ARPANET。
到了1983年,ARPANET已连接有超过三百台计算机。
1984年ARPANET被分解为两个网络,一个用于民用,仍然称ARPANET。
另外一个军用,称为MILNET。
美国国家科学基金组织NSF从1985年到1990年期间建设由主干网、地区网和校园网组成的三级网络,称为NSFNET,并与ARPANET相连。
到了1990年,NSFNET和ARPANET和在一起改名为Internet 。
随后,Internet上计算机接入的数目与日俱增,为进一步扩大Internet,美国政府将Internet的主干网交由非私营公司经营,并开始对Internet上的传输收费,Internet得到了迅猛发展。
我国最早的Internet是于1994年4月完成的NCFC与Internet的接入。
由中国科学院主持,联合北京大学和清华大学共同完成的NCFC(中国国家计算与网络设施)是一个在北京中关村地区建设的超级计算中心。
NCFC通过光缆将中科院中关村地区的三十多个研究所及清华、北大两所高校连接起来,形成NCFC的计算机网络。
到1994年5月,NCFC已连接了150多个以太网,3000多台计算机。
我国的商业Internet——中国因特网ChinaNet由中国电信和中国网通始建于1995年。
ChinaNet通过美国MCI公司、Global One公司、新加坡Telecom公司、日本KDD公司与国际Internet连接。
目前,ChinaNet骨干网已经遍布全国31个省、市、自治区,干线速度达到数十Gbps,成为国际Internet的重要组成部分。
Internet已经成为世界上规模最大和增长速度最快的计算机网络,没有人能够准确说出Internet具体有多大。
到现在,我们的Internet的概念,已经不仅仅指所提供的计算机通讯链路,而且还指参与其中的服务器所提供的信息和服务资源。
计算机通讯链路、信息和服务资源整体,这些概念一起组成了现代Internet的体系结构。
教学后记:。