计算机网络应用-计算机网络的发展历史

计算机网络应用计算机网络的发展历史随着计算机技术和通信技术的不断发展，计算机网络也经历了不同的发展时期。其发展历史包括从简单到复杂，从单机（单台计算机）到多机（多台计算机）的过程，一般可以划分为以下4个阶段。1．第一代计算机网络具有通信功能的终端（诞生阶段）20世纪60年代初期是计算机网络发展的萌芽阶段。该阶段的计算机通信系统被称为联机系统。所谓联机系统是指，以一台中央主计算机连接不同地理位置的多个终端。其中，终端是指一台计算机的外部设备，包括显示器和键盘。通常将该阶段的系统称为面向终端的计算机网络，其结构如图1-4所示。图1-4面向终端的计算机网络第一代计算机网络的特征是多台终端能够以交互的方式将命令发送至计算机，从而将一台计算机内的各种资源分配给多个用户共同使用，提高计算机的利用率。这种方式使得人们能够以较低的费用使用昂贵的计算机。从而极大的刺激了用户使用计算机的热情，使计算机用户的数量迅速增加。但是，随着终端用户的不断增多，也产生了中心计算机负担的不断加重，使得系统响应时间过长，严重时甚至出现死机等负面效果。而且，一旦一台计算机出现故障，将导致整个计算机网络系统的瘫痪的不足。为了减轻中心计算机的负担，从而又出现了前端处理机（FEP，Front－EndProcessor）技术。前端处理机，或通常被称为通信控制机，主要功能是减轻主机运行的应用程序的负担，采用这种方法，主机就不会经常地被外部设备中断。2．第二代计算机网络计算机网络（形成阶段）随着第一代计算机网络的发展，人们于20世纪60年代中期开始研究将多台计算机相互连接的方法。最终在1969年由美国国防部高级研究计划局（DARPA）建成的ARPAnet实验网为其典型代表。最初的ARPAnet只有4个节点，它以电话线路作为主干网络，从而形成了早期的计算机网络，其网络结构如图1-5所示。图1-5ARPAnet结构ARPAnet包括资源共享、分散控制、分组交换、采用专门的通信控制处理机、分层的网络协议等特点。其特点也正是现在计算机网络的基本特征。到了20世纪70年代中后期，广域通信网迅速发展，各发达国家的政府部门、研究机构和各大计算机公司都在发展分组交换网络。如1973年英国邮政局的EPSS公用分组交换网络；1975年法国信息与自动化研究所的CYCLADES分布式数据处理网络；1976年加拿大的DATAPAC公用分组交换网等。这些网络实现了计算机之间的远程数据传输及共享，通信线路大多采用租用电话线路。但这些网络也存在不少弊端，其主要问题在于不同厂家提供的网络产品难以实现统一，甚至无法互联，各自有着不同的网络体系。3．第三代计算机网络标准化网络（互联互通阶段）由于第二代计算机网络没有统一的计算机网络标准，其普及程度非常低。因此，计算机网络走向体系结构标准化尤其重要。在这样形势的发展下，1984年国际标准化组织（ISO）正式颁布了一个开放系统互连参考模型的国际标准OSI/RM。OSI/RM即OpenSystemInterconnection/RecommendedModel（开放系统互联参考模型）的缩写。它是一种概念上的网络模型，其作用是规定了网络体系结构的框架，保证了不同网络设备间的兼容性和互操作性。20世纪80年代，随着微型计算机的广泛应用，在小范围内互联多台计算机以达到资源共享的需求日益增加。例如为使校园内的多台计算机能够共享资源，或让实验室内的所有计算机能够与外部计算机共同完成科学项目的目的，部分研究所和大学开始致力于对局域网的研究。其中，具有代表性的有加州大学的NEWHALL环网、英国剑桥大学的CAMBRIDGERING环网和美国XEROR公司的ETHERNET网等，其典型标准化网络结构如图1-6所示。图1-6标准化网络结构同时，1980年2月，在旧金山成立的国际电子电气工程师协会（IEEE）也在OSI/RM标准的基础上，制订了IEEE802局域网标准，为随后计算机局域网络技术的规范化发展打下了坚实的基础。4．第四代计算机网络以Internet为主体的高速、智能化互联网络（飞速发展阶段）经过几十年的发展，计算机网络突显出它的使用价值和良好的应用前景。进入20世纪90年代后，随着计算机网络技术的迅猛发展，特别是1993年美国宣布建立国家信息基础设施（NationalInformationInfrastructure，NII）后，全球范围内许多国家都纷纷制定及建立符合本国的NII，这不仅极大地推动了计算机网络技术的发展，也促使计算机网络进入高速发展阶段。该阶段计算机网络结构如图1-7所示。图1-7高速