第讲计算机网络的形成与发展

1．1 计算机网络的形成与发展四个阶段1．20世纪50年代：(面向终端的计算机网络：以单个计算机为中心的远程联机系统)将彼此独立发展的计算机技术与通信技术结合起来，完成了数据通信技术与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，奠定了理论基础。

2．20世纪60年代：(计算机-计算机网络：由若干个计算机互连的系统，呈现出多处理中心的特点)美国的ARPANET与分组交换技术为重要标志。

ARPANET是计算机网络技术发展中的一个里程碑，它的研究成果对促进网络技术的发展起到了重要的作用，为Internet的形成奠定了基础。

3．20世纪70年代中期开始：(开放式标准化网络：开创了一个具有统一的网络体系结构、遵循国际标准化协议的计算机网络新时代)国际上各种广域网，局域网与公用分组交换网发展十分迅速，各个计算机生产商纷纷发展各自的计算机网络系统（难以实现互连），但随之而来的是网络体系结构与网络协议的国际标准化问题。

ISO（国际标准化组织）在推动开放系统参考模型与网络协议的研究方面做了大量的工作，对网络理论体系的形成与网络技术的发展产生了重要的作用，但他也同时面临着TCP/IP的挑战。

4．20世纪90年代开始：Internet与异步传输模式ATM技术。

Internet作为世界性的信息网络，正在对当今经济、文化、科学研究、教育与人类社会生活发挥着越来越重要的作用。

以ATM技术为代表的高速网络技术为全球信息高速公路的建设提供了技术准备。

Internet是覆盖全球的信息基础设施之一。

利用Internet可以实现全球范围内的电子邮件、WWW信息查询与浏览、电子新闻、文件传输、语音与图象通信服务等功能。

Internet是一个用路由器实现多个广域网和局域网互连的大型国际网。

方向：高速网络。

高速网络技术发展表现在宽带综合业务数字网B-ISDN、异步传输模式ATM、高速局域网、交换局域网与虚拟网络。

1993年9月美国宣布了国家信息基础设施（NII）计划（信息高速公路）。

计算机网络的形成与发展计算机网络的形成与发展是现代信息科技的重要里程碑。

自20世纪60年代以来，随着计算机技术的飞速发展，计算机网络逐渐从学术研究走向商业化应用，成为现代社会的重要基础设施。

本文将从计算机网络的起源、发展历程以及对社会和个人生活的影响等方面进行探讨。

一、计算机网络的起源计算机网络的起源可以追溯到20世纪40年代的“信息高速公路”计划。

当时，美国军方为了提高信息传输的效率，开始研究如何将多台计算机连接在一起，从而形成可以共享信息的网络系统。

最早的计算机网络是以军事需求为导向的，主要用于军事指挥和通信传输。

1969年，美国国防部高级研究计划署（ARPA）推出了第一个分组交换网络ARPANET，这标志着计算机网络进入实际应用阶段。

二、计算机网络的发展历程1. 早期阶段：ARPANET的发展奠定了计算机网络的基础。

随着计算机性能的不断提升和信息处理能力的增强，计算机网络逐渐向规模化发展。

20世纪70年代末，因特网作为一个全球互联的计算机网络出现，它采用TCP/IP协议，极大地推动了计算机网络的发展。

2. 发展阶段：20世纪80年代，计算机网络开始向商业化发展。

各个国家和地区陆续建立起自己的计算机网络，并逐渐与国际互联网进行连接。

1990年代，互联网经济的兴起使得计算机网络得到了进一步普及和发展。

人们可以通过互联网进行电子邮件、网上购物、在线交流等各种活动，计算机网络逐渐融入了人们的日常生活。

3. 现代阶段：随着移动互联网、物联网、云计算等新技术的出现，计算机网络进入了全面普及和广泛应用的时代。

移动互联网使得人们可以随时随地访问互联网，加速了信息传递和交流的速度。

物联网将日常生活中的各种设备和传感器通过网络连接在一起，实现了智能化的管理和控制。

云计算提供了强大的计算和存储能力，使得大数据分析和人工智能等技术得以发展。

三、计算机网络对社会和个人生活的影响1. 经济方面：计算机网络的发展促进了电子商务的兴起，改变了传统的商业模式。

计算机⽹络的形成与发展⼀计算机⽹络的定义计算机⽹络是指在⼀定的地理范围内在地理上互相分散，功能上相互独⽴的若⼲台计算机通过通信线路和通信设备相互连接在⼀起，在相应的⽹络操作系统和协议软件的⽀持下，彼此实现资源共享并能够相互通信的系统。

⼆计算机⽹络的形成与发展⼤致可以划分为如下4个阶段：1 ⾯向终端的计算机通信⽹络2 初级计算机⽹络阶段3 开放式的标准化计算机⽹络4 综合性智能化宽带⾼速⽹络按传输技术分类（1）点对点传播⽅式⽹在点对点传播⽅式的⽹络中，每条物理线都连接着两台计算机（2）⼴播式传播⽅式⽹在⼴播式传播⽅式⽹络中，所有的计算机都使⽤⼀个公共的通信信道按数据组织形式分类（1）集中式计算机⽹络系统对资源进⾏统⼀管理（2）分布式计算机⽹络整个系统对系统资源统⼀管理，但计算机⼯作站上的资源则由⼯作站来管理和分配（3）分布集中式计算机⽹络按⽹络区域范围分类（1）局域⽹（2）城域⽹（3）⼴域⽹ 三计算机⽹络的组成（1）⽹络硬件1.独⽴⼯作的计算机⽹络服务器⼯作站2.⽹络设备⽹卡集线器中继器⽹桥路由器⽹关调制解调器3.通信设备通信处理机通信线路4.外围设备计算机⽹络外围设备⼀般是指除了本地计算机基本的I/O设备（如键盘，⿏标等）之外的设备。

（2）⽹络软件1.⽹络操作系统UnixnetwareWindows NT2.协议软件tcp/ip协议来源于业界，是⽬前事实上的⼯业标准。

他的特点是标准化和可路由性。

tcp/ip协议与⽹络的物理特性⽆关，是⼀个⾼度抽象的概念，将任何⼀个能传输数据分组的通信系统都看做⽹络tcp/ip协议⼀般包括四层：应⽤层，传输层，⽹际⽹层和⽹络接⼝层。

3.⽹络管理和⽹络应⽤软件四计算机⽹络软件的拓扑结构 （1）总线型结构 所谓的拓扑结构就是怎样在⽹络上部署计算机，怎么让计算机联⽹的的⼀个部署的结构 （2）环形拓扑结构 为什么说换种每个节点与连接节点之间的通信线路都会成为⽹络可靠性的瓶颈，因为在环形中，⼀旦⼀个计算机挂了，在环形中部署的计算机将都会受到影响。

计算机网络的形成与发展计算机网络作为现代信息技术的核心，对于人类社会的进步和发展起到了重要的推动作用。

本文将从计算机网络的起源与发展历程、计算机网络的分类以及计算机网络的未来趋势三个方面对计算机网络的形成与发展进行探讨。

一、计算机网络的起源与发展历程计算机网络的起源可以追溯到20世纪50年代的美国，当时的计算机还十分庞大而昂贵，仅限于少数大型机构使用。

1969年，美国国防部的高级研究计划署（ARPA）启动了一个名为“阿帕网”（ARPANET）的项目，旨在建立一个分散的、冗余的、抗拒攻击的信息传输网络，这标志着计算机网络的起步阶段。

在20世纪70年代，因特网（Internet）的概念开始逐渐出现。

1973年，沃顿·瑟夫提出了分组交换网络的思想，为后来因特网技术的发展奠定了基础。

1983年1月1日，TCP/IP协议正式成为ARPANET的标准协议，使得整个ARPANET演变成了现代意义上的因特网。

二、计算机网络的分类根据规模和地域的不同，计算机网络可以分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）。

局域网（Local Area Network，LAN）指的是在相对较小范围内的计算机网络，如家庭、办公室或企业内部的网络。

它们通常使用低成本的传输媒介，如以太网，用于局域网内部设备的互联和信息共享。

城域网（Metropolitan Area Network，MAN）是介于LAN和WAN 之间的一种网络，覆盖了较大范围的地理区域，如一个城市。

城域网通常由多个局域网连接而成，用于满足城市范围内的通信需求。

广域网（Wide Area Network，WAN）覆盖更大范围的地理区域，如跨越城市、国家甚至多个国家的网络。

WAN常用于连接远距离的分支机构和远程用户，常见的例子包括互联网和全球范围的因特网。

三、计算机网络的未来趋势随着科技的不断进步，计算机网络也在不断发展和演变。

以下是计算机网络的一些未来趋势：1. 物联网的兴起：物联网将物理世界中的各类设备和传感器连接到互联网上，实现设备间的互联和信息交互。

计算机网络的形成和发展1.早期的计算机网络自从有了计算机，就有了计算机技术与通信技术的结合。

早在1951年，美国麻省理工学院林肯实验室就开始为美国空军设计称为SAGE的半自动化地面防空系统，该系统最终于1963年建成，被认为是计算机和通信技术结合的先驱。

计算机通信技术应用于民用系统方面，最早的当数美国航空公司与IBM公司在20世纪50年代初开始联合研究、60年代初投入使用的飞机订票系统SABRE-I。

美国通用电气公司的信息服务系统则是世界上最大的商用数据处理网络，其地理范围从美国本土延伸到欧洲、澳洲和亚洲的日本。

该系统于1968年投入运行，具有交互式处理和批处理能力，由于地理范围大，可以利用时差达到资源的充分利用。

在这一类早期的计算机通信网络中，为了提高通信线路的利用率并减轻主机的负担，己经使用了多点通信线路、终端集中器以及前端处理机等现代通信技术。

这些技术对以后计算机网络的发展有着深刻的影响.以多点线路连接的终端和主机间的通信建立过程，可以用主机对各终端轮询或是由各终端连接成雏菊链的形式实现。

考虑到远程通信的特殊情况，对传输的信息还要按照一定的通信规程进行特别的处理。

2.现代计算机网络的发展20世纪60年代中期出现了大型主机，同时也出现了对大型主机资源远程共享的要求。

以程控交换为特征的电信技术的发展则为这种远程通信需求提供了实现的手段。

现代意义上的计算机网络是从1969年美国国防部高级研究计划局(DARPA)建成的ARPAnet实验网开始的。

该网络当时只有4个节点，以电话线路作为主干通信网络，两年后咬建成15次节点户进入工，作阶段.此后，ARPAnet的规模不断扩大。

到了20世纪70年代后期，网络节点超过60个，主机100多台，地理范围跨越了美洲大陆，连通了美国东部和西部的许多大学和研究机构，而且通过通信卫星与夏威夷和欧洲地区的计算机网络相互连通。

ARPAnet的主要特点是:(1)资源共享:(2)分散控制;(3)分组交换;(4)采用专门的通信控制处理机;(5)分层的网络协议.这些特点被认为是现代计算机网络的一般特征。

计算机网络的形成与发展计算机网络(Computer Network)是计算机及其应用技术与通信技术结合的产物，是信息交换和资源共享的技术基础。

为迎接信息社会的挑战，世界各国纷纷建设信息高速公路(Information Highway)、国家信息基础设施(National Information Infrastructure)等计划，其目的就是构建信息社会的重要物质和技术基础。

在信息社会，信息资源已成为社会发展的重要战略资源。

计算机网络是国家信息基础建设的重要主成部分，也是一个国家综合实力的重要标志之一。

1946年第一台电子计算机诞生标志人类向信息时代迈进。

计算机应用的发展使得计算机之间对数据交换、资源共享的要求不断增强，因此互连的计算机-计算机网络出现了。

计算机网络从20世纪60年代开始发展，由简单到复杂、由低级到高级，已形成从小型局域网到全球性的广域网的规模。

仅在过去的20多年里，计算机技术取得了惊人的发展，处理和传输信息的计算机网络也成为信息社会的基础。

在今天，日常生活和工作离不开计算机网络，比如基于资源共享的科学计算、网络教育、电子商务、电子政务、远程医疗、电子邮件、网上娱乐等等。

计算机网络的发展主要经历了以下几个阶段：1. 20世纪60年代初：面向终端的以单计算机为中心的联机系统20世纪60年代初，计算机非常庞大和昂贵。

为了共享资源，实现信息采集和处理，相对便宜的远程终端利用通信线路和中央计算机连接起来，形成了面向终端的以单计算机为中心的联机系统，如图1-1所示。

美国航空公司订票系统(SABRE-1)就是一个例子。

该系统以一台大型计算机作为中央计算机，外联2000多台终端遍布美国各地区。

为了中央计算机更好地发挥效率进行数据的处理与计算，通信任务从中央计算机中分离出来，形成了通信处理机或称为前端处理机。

2. 20世纪60年代末期：计算机-计算机网络及分组交换网阶段随着计算机技术和通信技术的进步，形成了将多个单处理机联机终端网络互连，以多处理机为中心的网络，这种网络称为计算机-计算机网络，简称计算机网络，如图1-2所示。