1.技術先進性計
算機網路技術的發展非常迅速,在計算機應用領域佔有越來越重要的地位。必須認識到,建立計算機網路是一個動態的過程,在這個過程中將不斷有新技術產生,有新產品出現。因此,一定要採用最先進的組網技術,選用代表當今世界潮流趨勢的計算機公司的網路產品,才能在未來的發展中保持技術領先。
2. 國際標准及開放性
現代網路技術的發展趨勢是遵循國際統一標準的開放系統、支持分布式計算和客戶機/計算機,運行多種網路操作系統、網路協議,兼容其他廠商的網路產品,遵守國際標準的開放式系統。這樣,才能在未來的發展中保持網路配置和應用模式的靈活性。
3.充足的、可擴展的帶寬隨著應用軟體復雜程度的增加,網路用戶數量的增長以及多媒體技術的普及,當今網路對帶寬的需求日益增加。傳統的共享式10M/16M 網路已不能滿足需求。網路系統應該能為用戶提供足夠的帶寬,滿足用戶的實際應用需求,並且帶寬應該是動態可調整、可擴展的。
4. 安全可靠性
網路的安全可靠性是網路的一個重要的指標。計算機網路系統必須絕對可靠,網路設計必須可靠性重點考慮。從結構設計、產品選擇以及網路管理上要對網路的可靠性作出保證。安全性與可靠性同樣重要,除了系統提供多種安全控制的手段外,網路設計也要提供保障其安全的手段。
5. 網路可管理
網路系統有限公司的網路是一條信息公路,設計時必須提供足夠的手段對信息公路進行方便的管理,以確保其始終保持在最佳狀態下運行。沒有網路管理功能將很難保證系統的正常運行。
6. 實用性
網路設計一定要充分保護網路系統現有資源。同時要根據實際情況,採用新技術和新裝備,還需要考慮組網過程要與平台建設及開發同步進行,建立一個實用的網路。力求使網路既滿足目前需要,又能適應未來發展,同時達到較好的性能/價格比。
特點為:(1)開放式的網路體系結構,使不同軟硬體環境、不同網路協議的網可以互連,真正達到資源共享,數據通信和分布處理的目標。 (2)向高性能發展。追求高速、高可靠和高安全性,採用多媒體技術,提供文本、聲音圖像等綜合性服務。 (3)計算機網路的智能化,多方面提高網路的性能和綜合的多功能服務,並更加合理地進行網路各種業務的管理,真正以分布和開放的形式向用戶提供服務。 隨著社會及科學技術的發展,對計算機網路的發展提出了更加有利的條件。計算機網路與通信網的結合,可以使眾多的個人計算機不僅能夠同時處理文字、數據、圖像、聲音等信息
⑵ 我國目前新型計算機
2018年中國計算機行業十大猜想:新零售鏖戰全面升級-中商情報網
1
猜想一:技術創新帶動計算機行業迎來復甦:當前,科技行業已開始步入由物聯網、5G、人工智慧技術引領的智能時代.對於IT產業而言,...
2
猜想二:中國量子計算繼續取得重大進展:量子計算系統具有遠超經典計算機的算力,中國在量子計算領域處於世界領先地位,正在迅速接近...
3
猜想三:區塊鏈技術應用加速普及:近期,區塊鏈技術呈現出加速滲透的態勢,且有向高級應用場景擴張
⑶ 電子新科技產品有哪些
01 電子與信息
0101 電子計算機
010101 超級小型計算機、大型計算機、巨型計算機
010102 高檔微型計算機(PC)
010103 便攜計算機、筆記本計算機
010104 模擬模擬系統
010105 工業控制機及控制器
010106 網路計算機(NC)
010107 工作站
010108 高檔伺服器
010109 嵌入式計算機
0102 計算機外部設備
010201 新型存儲設備
010202 新型顯示終端
010203 新型列印終端
010204 自動繪圖儀
010205 座標數字化儀
010206 計算機高性能板卡
010207 觸摸屏
010208 自動掃描輸入設備
010209 計算機硬碟及其關鍵件
010210 光碟驅動器及其關鍵件
010211 新型電腦開關電源
0103 信息處理設備
010301 辦公自動化設備與系統(如數碼復印機油印機等)
010302 自動排版設備與系統
010303 激光照排設備與系統
010304 圖形、圖像處理設備
010305 文字、語音、圖像識別設備
010306 光電信息處理設備
010307 印鑒、文字與圖像鑒別系統
010308 商業金融終端設備及系統
010309 智能控制系統
010310 模擬系統
010311 網路系統
010312 文字處理機
010313 遠距離非接觸IC卡及相關機具
010314 手持GPS接收機
010315 無線網路移動專用PDA
0104 計算機網路產品
010401 網路伺服器
010402 網路終端設備
010403 網路介面適配器
010404 多協議通信適配器
010405 網路檢測設備
010406 其它網路系統專用設備
0105 計算機軟體產品
010501 操作系統軟體
010502 網路及通信協議處理軟體
010503 高級語言編譯程序
010504 設備驅動程序
010505 嵌入式操作系統
010506 嵌入式瀏覽器
010507 嵌入式圖形用戶界面
010508 支持軟體(中文平台軟體、軟體開發工具、 工具類軟體等)
010509 Internet/Intranet網路管理軟體
010510 軟體開發及測試平台
010511 計算機輔助類工具軟體
010512 中間件軟體
010513 資料庫管理系統
010514 事務管理軟體(MIS系統、金融、商業、
財務、稅務、工商、辦公自動化、教育管理等)
010515 輔助類軟體(CAl)、CAM、CAI等)
010516 模擬軟體與控制軟體
010517 智能軟體(專家系統、機器翻譯系統等)
010518 安全與保密軟體
010519 系統集成軟體
010520 電子商務軟體
010521 多媒體製作軟體
010522 ERP應用軟體
010523 集成電路設計計算機輔助應用軟體
010524 在線存貯與離線備份軟體
010525 其他應用軟體
0106 微電子、電子元器件
010601 混合集成電路
010602 大規模集成電路
010603 新型電真空器件
010604 新型半導體器件
010605 新型電力電子器件
010607 敏感元件與感測器
010608 專用集成電路(ASIC及FPGA)設計
010609 高性能石英諧振器 、石英晶體濾波器
010610 片式多層復合元器件
0107 光電子元器件及其產品
010701 新型激光器
010702 激光調制器
010703 激光全息照相系統
010704 新型激光發光管、光電探測器
010705 集成光學產品
010706 平板顯示器及其關鍵部件
010707 微光、紅外及熱成像裝置
010708 光存儲器
010709 激光加工、激光測距/檢測
010710 CD-ROM、DVD-ROM、光刻錄機
010711 激光拾音頭
010712 CCD光電荷耦合器件
010713 CMOS圖像感測器
010714 高亮發光二極體 、蘭色、白色發光管
0108 廣播電視設備
010801 高清晰度數字彩色電視機、平板電視與新型投影電視裝置
010802 數字有線電視系統設備
010803 衛星數字電視廣播上行站設備、衛星數字電視接收設備
010804 圖文電視系統設備
010805 影視節目製作設備
010806 數字電視廣播發射設備
010807 數字音頻廣播發射設備
010808 數字音響設備
010809 數字攝錄機
010810 數字收、錄音設備
010811 光碟機
010812 CATV QAM調制器 、光發射機 、光端機
010813 廣播電視無線發射系統
010814 MVDS(多點視頻分配系統)設備
010815 數字電視監測設備
010816 數字電視測試信號發生器
0109 通信
010901 高性能數字程式控制交換機
010902 計算機通信及數據傳輸設備
010903 數字移動通信設備
010904 數字衛星通信設備
010905 數字微波通信設備
010906 光纖網路通信設備
010907 通信雷達設備
010908 高性能傳真機
010909 多媒體通訊終端
010910 無線接入通信設備
010911 綜合業務數字網通訊設備
010912 網路系統互聯及集成技術產品
010913 網路數據安全技術產品
010914 網管技術產品
010915 數字集群通信系統及設備
010916 數字無繩電話
010917 蜂窩電話
010918 電信增值業務系統
010919 SDH光傳輸設備
010920 MSTP多業務接入系統
010921 MPLS多協議交換設備
010922 特種光纜
010923 光纖、光纖預制棒
010924 光通信器件
010925 一點對多點微波系統
010926 小型衛星地球站
010927 全球衛星移動通信系統
010928 程式控制調度交換機
010929 通信電源及電源系統
010930 通信機房集中監控
010931 NGN下一代網路設備
010932 光纖傳輸波分復用設備
010933 光交叉連接設備(OXC)
010934 寬頻光纖接入網通信設備
010935 高端路由器、網路交換機
010936 高性能數字數據機
010937 光通信計量和監測儀器
010938 GSM、CDMA、IMT-2000移動通信檢測設備
02 生物、醫葯技術
0201 農林牧漁
020101 應用基因工程、生物技術及其他高新技術
培育的優良農、林、果、蔬、花卉新品種
020102 抗蟲、抗病、抗除草劑或抗逆轉基因農作物新品種的引進,馴化和培育
020103 瓜、菜、花、果等作物脫毒種苗選育與快速繁殖
020104 園林、綠化類新品種選育
020105 水產養殖類基因工程體和新品種選育
020106 良種家畜胚胎移植後代種畜與優良畜禽新品種、新品系的選育
020107 新型家畜、家禽用疫苗
020108 新型農用、畜禽用檢測和快速診斷試劑
020109 新型農用、畜禽用基因工程產品
020110 微生物農葯與農用抗生素
020111 無公害、環保型農葯新制劑
020112 預防、控制侵入性有害生物的新技術產品
020113 植物源農葯新產品與特異性動物源植物免疫產品
020114 新型畜禽、水產品生長調節劑及獸葯
020115 復合微生物肥料與有機肥料
020116 新型秸桿、垃圾農用轉化產品
020117 新型植物營養劑
020118 新型高效生物飼料及添加劑
020119 新型果、蔬保鮮產品與設備
020120 新型農業機械與農業工程設施設備
020121 新型環保型農用水溶袋與可分解包裝物
0202 醫葯衛生
020201 基因工程葯物
020202 基因工程疫苗及新型疫苗
020203 單克隆抗體及其偶合類葯物
020204 醫用單抗診斷試劑與試劑盒
020205 酶診斷試劑及酶用試劑盒
020206 DNA探針與基因診斷制劑
020207 活性蛋白與多肽
020208 醫用、葯用酶
020209 微生物次生代謝產物(特殊氨基酸、新型抗生素等)
020210 葯用動植物細胞工程產品
020211 各類新型小分子葯物
020212 新型化學合成、半合成葯物
020213 採用現代制葯技術製取新型中葯及制劑
020214 新型生物類、功效因子和有效部位類保健功能食品
020215 新型海洋生物製取的葯物和有用物質
020216 新型制葯工藝技術產品
020217 新型生物技術工藝產品
0203 輕工食品
020301 新型、高效工業酶制劑
020302 氨基酸和核苷酸
020303 微生物多糖及糖酯
020304 新型有機酸
020305 天然色素及高檔香精香料等食用添加劑
020306 新型健康食品與功能食品
020307 農產品深加工及綜合利用
020308 食品安全及相關檢測技術與產品
020309 其它輕工、食品生物技術及產品
0204 其它生物技術產品
020401 生物化工新產品
020402 環境治理用生物技術產品
020403 高效分離純化介質
020404 生物技術研究用新型試劑
020406 標准實驗動物
020407 新型生物培養、醫葯製取設備
03 新材料
0301 金屬材料
030101 高純金屬材料
030102 超細金屬材料
030103 新型金屬箔材及異型材
030104 非晶、微晶合金
030105 形狀記憶合金
030106 高溫合金
030107 大尺寸半導體
030108 新型電子材料
030109 超導材料
030110 儲能材料和各類電池材料
030111 磁性材料
030112 數據存儲材料
030113 稀土金屬及稀土材料
030114 高性能特種合金材料
030115 金屬纖維及微孔材料
030116 觸媒材料
030117 表面改性金屬材料
030118 生物醫學用金屬材料
030119 貴金屬材料
030120 特種粉末及粉木冶金製品
0302 無機非金屬材料
030201 高純超細陶瓷粉體材料
030202 納米組裝材料
030203 納米復合材料
030204 納米塗層材料
030205 無機電子材料
030206 半導體微電子材料
030207 光電子材料
030208 單電子晶體管
030209 高性能功能陶瓷、結構陶瓷
030210 高溫陶瓷材料
030211 電子陶瓷材料
030212 高性能陶瓷纖維、玻璃纖維·
030213 生物醫學用無機非金屬材料
030214 金剛石薄膜
030215 超硬材料
030216 人工晶體
030217 壓電晶體
030218 晶體薄膜材料
030219 高等級鍍膜/導電玻璃等特種玻璃
030220 光學纖維與光纖通信材料
030221 特種石墨製品
030222 特種密封、摩擦材料
030223 新型建築材料
030224 特種塗料、填料、添加劑
030225 高效過濾材料
030226 高性能絕緣、隔熱材料
030227 新型阻燃裝飾材料
0303 有機高分子材料及製品
030301 新型工程塑料及塑料合金
030302 功能高分子材料
030303 有機硅及氟系材料
030304 高性能纖維及其製品
030305 先進纖維材料及其織物
030306 特種橡膠及密封阻尼材料
030307 液晶材料
030308 染整、造紙、皮革、石化、日化用等精細化工品
030309 環保塗料、膠粘劑和油墨
030310 醫葯、獸葯、農葯中間體及產品
030311 有機分離膜
030312 生物醫學用高分子材料
030313 有機光電子材料
030314 改性高分子材料
030315 新型電子化學品
030316 特種工業表面活性劑
030317 高功能膜分離技術及產品
030318 環境相容性材料、環境降解材料、環境工程材料
0304 復合材料
030401 金屬基復合材料及製品
030402 碳基復合材料
030403 樹脂基復合材料及製品
030404 陶瓷基復合材料及製品
030405 仿生復合材料
030406 智能復合材料
030407 復合材料用增強劑
04 光機電一體化
0401 先進製造技術設備
040101 工業機器人、智能機器人
040102 柔性生產線(FTL)、 柔性製造系統(FMS)、
計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助製造(CAM)應用開發產品
040103 變頻調速裝置、伺服控制系統、驅動系統及中高檔數控系統
040104 新型數顯裝置
040105 高性能數控機床、加工中心
040106 數控精密成型加工設備及應用開發技術產品
040107 高性能材料表面處理及改性設備
040108 新型的激光加工設備
040109 新型光、聲、電、機一體化先進製造設備
0402 機電一體化機械設備
040201 機電一體化的電子紡織、塑料、印刷、包裝、煙草、食品、過濾等機械設備
040202 機電一體化的工程、礦山、冶金、郵電、運輸、製冷等機械設備
040203 新型的電力、石油化工設備
040204 特種運輸車、新型船舶、機場、港口等先進交通運輸設備
040205 全自動化立體倉庫
040206 高性能汽車電子裝置、汽車關鍵零部件及汽車保修設備
040207 先進的掃描成像系統
0403 機電關鍵基礎件
040301 高性能的機械基礎件
040302 新型低壓、高壓電器,新型大功率電源
040303 精密模具及新型量具、刃具
040304 新型專用泵、閥、電機
040305 新型液壓、密封、氣動元器件
040306 汽車車載診斷系統、動態控制系統、車內環境智能控制系統、防碰撞、防盜等裝置
0404 儀器儀表
040401 新型工業自動化儀表
040402 高性能分析儀器和信號記錄儀器
040403 新型測量、計量儀器
040404 新型試驗機與模擬儀器
040405 高精度新型感測器、光電參量感測器
040406 先進攝影器材及縮微系統
040407 高精度智能化儀表
040408 激光/超聲/紅外/真空技術加工與檢測設備
040409 現場匯流排智能儀表
040410 電鏡
0405 監控設備及控制系統
040501 中高檔可編程式控制制器
040502 現場匯流排控制系統、集散控制系統、分布式控制系統
040503 工業生產過程自動控制系統
040504 電力調度與管理自動化系統
040505 防火、防爆報警探測器及控制系統
040506 防盜報警探測器及控制系統
040507 交通運輸自動化監測與管理系統、電子收費管理系統
040508 新型電視監控系統
040509 智能化自動識別系統
040510 其它智能化控制器
0406 高檔醫療器械
040601 射線、超聲、紅外、熱成像、核磁共振等成像診斷設備
040602 醫用生物化學檢測與分析儀器
040603 生物電信息號檢測及臨床監護設備
040604 射線、超聲、激光、電磁波等治療裝置
040605 新型中醫診斷與治療儀器
040606 生命保障系統
040607 醫用信息與圖像存儲通信及管理系統
040608 醫用導管支架及高檔消耗衛生材料
040609 遠程診斷系統
040610 醫用感測器
05 新能源、高效節能
0501 新能源
050101 太陽能高效集熱器及發電設備
050102 太陽能電池及應用系統
050103 大中型風力發電機
050104 液化燃氣的存儲新型裝置
050105 新型制氫和貯氫裝置
050106 新型高能蓄電池
050107 地熱、海洋能的應用裝置
050108 其它新型高效發電設備
0502 高效節能
050201 新型余熱回收裝置
050202 新型節能風機、水泵、油泵
050203 新型高效壓縮機
050204 節能型空氣分離設備
050205 節能型空調器、冷藏櫃、高效製冷機
050206 新型高效電機調速裝置
050207 逆變式電焊機
050208 低損耗電力變壓器
050209 照明電子節能產品
050210 新型節水設備
050211 節能計量儀器儀表與自控裝置
06 環境保護
0601 大氣污染治理設備
060101 大型高效電除塵器
060102 高溫高濾速袋式除塵器
060103 耐高溫濾料
060104 煙氣凈化成套設備
060105 新型工業廢氣凈化回收裝置
060106 汽車尾氣凈化裝置
0602 水污染治理設備
060201 新型城市污水處理設備
060202 新型水處理材料及葯劑
060203 高濃度工業廢水處理設備
060204 垃圾滲瀝液處理設備
060205 中水處理回用設備
060206 污泥處理成套設備
0603 固體廢棄物處理設備
060301 新型固體廢物分選、破碎設備
060302 新型高效垃圾清運設備
060303 城市生活垃圾衛生填埋材料及設備
060304 垃圾填埋場沼氣處理及利用成套設備
060305 城市生活垃圾焚燒處理及余熱利用設備
060306 新型廚餘利用處理設備
060307 糞渣處理設備
060308 危險廢棄物收集、安全處理處置設備
060309 有毒有害固體廢棄物焚燒處理設備
060310 工業廢棄物回收處理、再生利用成套設備
060311 固體廢棄物再生利用設備及產品
0604 雜訊、振動、電磁輻射和放射性污染防治設備
060401 新型隔聲、吸聲材料及裝置
060402 新型隔振、減振材料及裝置
060403 新型消聲設備
060404 放射性廢氣、固體廢物處理設備
0605 環境監測儀器
060501 空氣質量自動檢測儀器及系統
060502 攜帶型/在線式煙塵煙氣監測儀
060503 汽車尾氣監測儀器
060504 攜帶型有毒有害氣體測定儀
060505 在線式水質監測儀器
060506 多功能水質現場監測儀
060507 污水流量計
060508 油份、氰化物測定儀
060509 雜訊振動、電磁輻射和放射線監測儀器
07 航空航天
0701 航空器
070101 輕型、超輕型飛機
070102 無機械推進器的航空器(包括滑翔機)
070103 地效飛行器
0702 航空機械設備及地面裝置
070201 地面導航設備
070202 地面飛行訓練裝置
070203 航空儀表
0704 應用衛星
070401 衛星雲圖接收設備
070402 GPS衛星導航儀及定位系統
070403 遙感設備與系統
070404 遙感圖像產品
08 海洋工程
0801 能源、礦產資源的勘探
080101 找油、找礦設備
0802 固體地球觀測設備
080201 地震波、電磁波層析成象設備
0805 大型工程、海底設施基礎穩定性勘探監測設備
080501 工程地球物理勘探設備
080502 海底設備防腐設備
080503 邊坡穩定性監測設備
09 核應用
0901 核輻射產品
0902 同位素及應用產品
0905 核電子產品
0907 核能及配套產品
⑷ 新一代計算機類型有哪些
今後計算機還將不斷地發展,從結構和功能等方面看,大致有以下幾種趨勢:
n 巨型化:由於科學技術發展的需要,許多部門要求計算機具有更高的速度和更大的存儲容量,從而使計算機向巨型化發展。
n 微型化:計算機體積更小、重量更輕、價格更低、更便於應用於各個領域及各種場合。目前市場上已出現的各種筆記本計算機、膝上型和掌上型計算機都是向這一方向發展的產品。
n 網路化:計算機網路是計算機技術和通信技術互相滲透、不斷發展的產物。計算機聯網可以實現計算機之間的通信和資源共享。目前,各種計算機網路,包括區域網和廣域網的形成,無疑將加速社會信息化的進程。
n 多媒體化:傳統的計算機處理信息的主要對象是字元和數字,人們通過鍵盤、滑鼠和顯示器對文字和數字進行交互。而在人類生活中,更多的是圖、文、聲、像等多種形式的信息。由於數字化技術的發展進一步改進了計算機的表現能力,使現代計算機可以集圖形、聲音、文字處理為一體,使人們面對的是有聲有色、圖文並茂的信息環境,這就是通常所說的多媒體計算機技術。多媒體技術使信息處理的對象和內容發生了深刻變化。
⑸ 計算機網路有哪些傳統的應用和新
應用領域 計算機應用已深入到科學、技術、社會的廣闊領域,按其應用問題信息處理的形態,大體上可以分為 :
①科學計算。求取各種數學問題的數值解。
②數據處理。用計算機收集、記錄數據,經處理產生新的信息形式。主要包括數據的採集、轉換、分組、組織、計算、排序、存儲、檢索等。
③知識處理。用計算機進行知識的表示、利用、獲取。計算機的應用幾乎滲透到社會各個領域,以下是一些重要的方面:
①計算機輔助設計、製造、測試(CAD/CAM/CAT)。用計算機輔助進行工程設計、產品製造、性能測試。
②辦公自動化:用計算機處理各種業務、商務;處理數據報表文件;進行各類辦公業務的統計、分析和輔助決策。
③經濟管理 :國民經濟管理,公司企業經濟信息管理,計劃與規劃,分析統計,預測,決策;物資、財務、勞資、人事等管理。
④情報檢索:圖書資料、歷史檔案、科技資源、環境等信息檢索自動化;建立各種信息系統。
⑤自動控制:工業生產過程綜合自動化,工藝過程最優控制,武器控制,通信控制,交通信號控制。
⑥模式識別:應用計算機對一組事件或過程進行鑒別和分類,它們可以是文字、聲音、圖像等具體對象,也可以是狀態、程度等抽象對象。
⑹ 計算機網路的最新發展趨勢
計算機的發展歷史
一、第一台計算機的誕生
第一台計算機(ENIAC)於1946年2月,在美國誕生。
ENIAC PC機
耗資 100萬美圓 600美圓
重量 30噸 10kg
佔地 150平方米 0.25平方米
電子器件 1.9萬只電子管 100塊集成電路
運算速度 5000次/秒 500萬次/秒
二、計算機發展歷史
1、第一代計算機(1946~1958)
電子管為基本電子器件;使用機器語言和匯編語言;主要應用於國防和科學計算;運算速度每秒幾千次至幾萬次。
2、第二代計算機(1958~1964)
晶體管為主要器件;軟體上出現了操作系統和演算法語言;運算速度每秒幾萬次至幾十萬次。
3、第三代計算機(1964~1971)
普遍採用集成電路;體積縮小;運算速度每秒幾十萬次至幾百萬次。
4、第四代計算機(1971~ )
以大規模集成電路為主要器件;運算速度每秒幾百萬次至上億次。
三、我國計算機發展歷史
從1953年開始研究,到1958年研製出了我國第一台計算機
在1982年我國研製出了運算速度1億次的銀河I、II型等小型系列機。
計算機的歷史
計算機是新技術革命的一支主力,也是推動社會向現代化邁進的活躍因素。計算機科學與技術是第二次世界大戰以來發展最快、影響最為深遠的新興學科之一。計算機產業已在世界范圍內發展成為一種極富生命力的戰略產業。
現代計算機是一種按程序自動進行信息處理的通用工具,它的處理對象是信息,處理結果也是信息。利用計算機解決科學計算、工程設計、經營管理、過程式控制制或人工智慧等各種問題的方法,都是按照一定的演算法進行的。這種演算法是定義精確的一系列規則,它指出怎樣以給定的輸入信息經過有限的步驟產生所需要的輸出信息。
信息處理的一般過程,是計算機使用者針對待解抉的問題,事先編製程序並存入計算機內,然後利用存儲程序指揮、控制計算機自動進行各種基本操作,直至獲得預期的處理結果。計算機自動工作的基礎在於這種存儲程序方式,其通用性的基礎則在於利用計算機進行信息處理的共性方法。
計算機的歷史
現代計算機的誕生和發展 現代計算機問世之前,計算機的發展經歷了機械式計算機、機電式計算機和萌芽期的電子計算機三個階段。
早在17世紀,歐洲一批數學家就已開始設計和製造以數字形式進行基本運算的數字計算機。1642年,法國數學家帕斯卡採用與鍾表類似的齒輪傳動裝置,製成了最早的十進制加法器。1678年,德國數學家萊布尼茲製成的計算機,進一步解決了十進制數的乘、除運算。
英國數學家巴貝奇在1822年製作差分機模型時提出一個設想,每次完成一次算術運算將發展為自動完成某個特定的完整運算過程。1884年,巴貝奇設計了一種程序控制的通用分析機。這台分析機雖然已經描繪出有關程序控制方式計算機的雛型,但限於當時的技術條件而未能實現。
巴貝奇的設想提出以後的一百多年期間,電磁學、電工學、電子學不斷取得重大進展,在元件、器件方面接連發明了真空二極體和真空三極體;在系統技術方面,相繼發明了無線電報、電視和雷達……。所有這些成就為現代計算機的發展准備了技術和物質條件。
與此同時,數學、物理也相應地蓬勃發展。到了20世紀30年代,物理學的各個領域經歷著定量化的階段,描述各種物理過程的數學方程,其中有的用經典的分析方法已根難解決。於是,數值分析受到了重視,研究出各種數值積分,數值微分,以及微分方程數值解法,把計算過程歸結為巨量的基本運算,從而奠定了現代計算機的數值演算法基礎。
社會上對先進計算工具多方面迫切的需要,是促使現代計算機誕生的根本動力。20世紀以後,各個科學領域和技術部門的計算困難堆積如山,已經阻礙了學科的繼續發展。特別是第二次世界大戰爆發前後,軍事科學技術對高速計算工具的需要尤為迫切。在此期間,德國、美國、英國部在進行計算機的開拓工作,幾乎同時開始了機電式計算機和電子計算機的研究。
德國的朱賽最先採用電氣元件製造計算機。他在1941年製成的全自動繼電器計算機Z-3,已具備浮點記數、二進制運算、數字存儲地址的指令形式等現代計算機的特徵。在美國,1940~1947年期間也相繼製成了繼電器計算機MARK-1、MARK-2、Model-1、Model-5等。不過,繼電器的開關速度大約為百分之一秒,使計算機的運算速度受到很大限制。
電子計算機的開拓過程,經歷了從製作部件到整機從專用機到通用機、從「外加式程序」到「存儲程序」的演變。1938年,美籍保加利亞學者阿塔納索夫首先製成了電子計算機的運算部件。1943年,英國外交部通信處製成了「巨人」電子計算機。這是一種專用的密碼分析機,在第二次世界大戰中得到了應用。
1946年2月美國賓夕法尼亞大學莫爾學院製成的大型電子數字積分計算機(ENIAC),最初也專門用於火炮彈道計算,後經多次改進而成為能進行各種科學計算的通用計算機。這台完全採用電子線路執行算術運算、邏輯運算和信息存儲的計算機,運算速度比繼電器計算機快1000倍。這就是人們常常提到的世界上第一台電子計算機。但是,這種計算機的程序仍然是外加式的,存儲容量也太小,尚未完全具備現代計算機的主要特徵。
新的重大突破是由數學家馮·諾伊曼領導的設計小組完成的。1945年3月他們發表了一個全新的存儲程序式通用電子計算機方案—電子離散變數自動計算機(EDVAC)。隨後於1946年6月,馮·諾伊曼等人提出了更為完善的設計報告《電子計算機裝置邏輯結構初探》。同年7~8月間,他們又在莫爾學院為美國和英國二十多個機構的專家講授了專門課程《電子計算機設計的理論和技術》,推動了存儲程序式計算機的設計與製造。
1949年,英國劍橋大學數學實驗室率先製成電子離散時序自動計算機(EDSAC);美國則於1950年製成了東部標准自動計算機(SFAC)等。至此,電子計算機發展的萌芽時期遂告結束,開始了現代計算機的發展時期。
在創制數字計算機的同時,還研製了另一類重要的計算工具——模擬計算機。物理學家在總結自然規律時,常用數學方程描述某一過程;相反,解數學方程的過程,也有可能採用物理過程模擬方法,對數發明以後,1620年製成的計算尺,己把乘法、除法化為加法、減法進行計算。麥克斯韋巧妙地把積分(面積)的計算轉變為長度的測量,於1855年製成了積分儀。
19世紀數學物理的另一項重大成就——傅里葉分析,對模擬機的發展起到了直接的推動作用。19世紀後期和20世紀前期,相繼製成了多種計算傅里葉系數的分析機和解微分方程的微分分析機等。但是當試圖推廣微分分析機解偏微分方程和用模擬機解決一般科學計算問題時,人們逐漸認識到模擬機在通用性和精確度等方面的局限性,並將主要精力轉向了數字計算機。
電子數字計算機問世以後,模擬計算機仍然繼續有所發展,並且與數字計算機相結合而產生了混合式計算機。模擬機和混合機已發展成為現代計算機的特殊品種,即用在特定領域的高效信息處理工具或模擬工具。
20世紀中期以來,計算機一直處於高速度發展時期,計算機由僅包含硬體發展到包含硬體、軟體和固件三類子系統的計算機系統。計算機系統的性能—價格比,平均每10年提高兩個數量級。計算機種類也一再分化,發展成微型計算機、小型計算機、通用計算機(包括巨型、大型和中型計算機),以及各種專用機(如各種控制計算機、模擬—數字混合計算機)等。
計算機器件從電子管到晶體管,再從分立元件到集成電路以至微處理器,促使計算機的發展出現了三次飛躍。
在電子管計算機時期(1946~1959),計算機主要用於科學計算。主存儲器是決定計算機技術面貌的主要因素。當時,主存儲器有水銀延遲線存儲器、陰極射線示波管靜電存儲器、磁鼓和磁心存儲器等類型,通常按此對計算機進行分類。
到了晶體管計算機時期(1959~1964),主存儲器均採用磁心存儲器,磁鼓和磁碟開始用作主要的輔助存儲器。不僅科學計算用計算機繼續發展,而且中、小型計算機,特別是廉價的小型數據處理用計算機開始大量生產。
1964年,在集成電路計算機發展的同時,計算機也進入了產品系列化的發展時期。半導體存儲器逐步取代了磁心存儲器的主存儲器地位,磁碟成了不可缺少的輔助存儲器,並且開始普遍採用虛擬存儲技術。隨著各種半導體只讀存儲器和可改寫的只讀存儲器的迅速發展,以及微程序技術的發展和應用,計算機系統中開始出現固件子系統。
20世紀70年代以後,計算機用集成電路的集成度迅速從中小規模發展到大規模、超大規模的水平,微處理器和微型計算機應運而生,各類計算機的性能迅速提高。隨著字長4位、8位、16位、32位和64位的微型計算機相繼問世和廣泛應用,對小型計算機、通用計算機和專用計算機的需求量也相應增長了。
微型計算機在社會上大量應用後,一座辦公樓、一所學校、一個倉庫常常擁有數十台以至數百台計算機。實現它們互連的局部網隨即興起,進一步推動了計算機應用系統從集中式系統向分布式系統的發展。
在電子管計算機時期,一些計算機配置了匯編語言和子程序庫,科學計算用的高級語言FORTRAN初露頭角。在晶體管計算機階段,事務處理的COBOL語言、科學計算機用的ALGOL語言,和符號處理用的LISP等高級語言開始進入實用階段。操作系統初步成型,使計算機的使用方式由手工操作改變為自動作業管理。
進入集成電路計算機發展時期以後,在計算機中形成了相當規模的軟體子系統,高級語言種類進一步增加,操作系統日趨完善,具備批量處理、分時處理、實時處理等多種功能。資料庫管理系統、通信處理程序、網路軟體等也不斷增添到軟體子系統中。軟體子系統的功能不斷增強,明顯地改變了計算機的使用屬性,使用效率顯著提高。
在現代計算機中,外圍設備的價值一般已超過計算機硬體子系統的一半以上,其技術水平在很大程度上決定著計算機的技術面貌。外圍設備技術的綜合性很強,既依賴於電子學、機械學、光學、磁學等多門學科知識的綜合,又取決於精密機械工藝、電氣和電子加工工藝以及計量的技術和工藝水平等。
外圍設備包括輔助存儲器和輸入輸出設備兩大類。輔助存儲器包括磁碟、磁鼓、磁帶、激光存儲器、海量存儲器和縮微存儲器等;輸入輸出設備又分為輸入、輸出、轉換、、模式信息處理設備和終端設備。在這些品種繁多的設備中,對計算機技術面貌影響最大的是磁碟、終端設備、模式信息處理設備和轉換設備等。
新一代計算機是把信息採集存儲處理、通信和人工智慧結合在一起的智能計算機系統。它不僅能進行一般信息處理,而且能面向知識處理,具有形式化推理、聯想、學習和解釋的能力,將能幫助人類開拓未知的領域和獲得新的知識。
計算技術在中國的發展 在人類文明發展的歷史上中國曾經在早期計算工具的發明創造方面寫過光輝的一頁。遠在商代,中國就創造了十進制記數方法,領先於世界千餘年。到了周代,發明了當時最先進的計算工具——算籌。這是一種用竹、木或骨製成的顏色不同的小棍。計算每一個數學問題時,通常編出一套歌訣形式的演算法,一邊計算,一邊不斷地重新布棍。中國古代數學家祖沖之,就是用算籌計算出圓周率在3.1415926和3.1415927之間。這一結果比西方早一千年。
珠算盤是中國的又一獨創,也是計算工具發展史上的第一項重大發明。這種輕巧靈活、攜帶方便、與人民生活關系密切的計算工具,最初大約出現於漢朝,到元朝時漸趨成熟。珠算盤不僅對中國經濟的發展起過有益的作用,而且傳到日本、朝鮮、東南亞等地區,經受了歷史的考驗,至今仍在使用。
中國發明創造指南車、水運渾象儀、記里鼓車、提花機等,不僅對自動控制機械的發展有卓越的貢獻,而且對計算工具的演進產生了直接或間接的影響。例如,張衡製作的水運渾象儀,可以自動地與地球運轉同步,後經唐、宋兩代的改進,遂成為世界上最早的天文鍾。
記里鼓車則是世界上最早的自動計數裝置。提花機原理劉計算機程序控制的發展有過間接的影響。中國古代用陽、陰兩爻構成八卦,也對計算技術的發展有過直接的影響。萊布尼茲寫過研究八卦的論文,系統地提出了二進制算術運演算法則。他認為,世界上最早的二進製表示法就是中國的八卦。
經過漫長的沉寂,新中國成立後,中國計算技術邁入了新的發展時期,先後建立了研究機構,在高等院校建立了計算技術與裝置專業和計算數學專業,並且著手創建中國計算機製造業。
1958年和1959年,中國先後製成第一台小型和大型電子管計算機。60年代中期,中國研製成功一批晶體管計算機,並配製了ALGOL等語言的編譯程序和其他系統軟體。60年代後期,中國開始研究集成電路計算機。70年代,中國已批量生產小型集成電路計算機。80年代以後,中國開始重點研製微型計算機系統並推廣應用;在大型計算機、特別是巨型計算機技術方面也取得了重要進展;建立了計算機服務業,逐步健全了計算機產業結構。
在計算機科學與技術的研究方面,中國在有限元計算方法、數學定理的機器證明、漢字信息處理、計算機系統結構和軟體等方面都有所建樹。在計算機應用方面,中國在科學計算與工程設計領域取得了顯著成就。在有關經營管理和過程式控制制等方面,計算機應用研究和實踐也日益活躍。
計算機科學與技術
計算機科學與技術是一門實用性很強、發展極其迅速的面向廣大社會的技術學科,它建立在數學、電子學 (特別是微電子學)、磁學、光學、精密機械等多門學科的基礎之上。但是,它並不是簡單地應用某些學科的知識,而是經過高度綜合形成一整套有關信息表示、變換、存儲、處理、控制和利用的理論、方法和技術。
計算機科學是研究計算機及其周圍各種現象與規模的科學,主要包括理論計算機科學、計算機系統結構、軟體和人工智慧等。計算機技術則泛指計算機領域中所應用的技術方法和技術手段,包括計算機的系統技術、軟體技術、部件技術、器件技術和組裝技術等。計算機科學與技術包括五個分支學科,即理論計算機科學、計算機系統結構、計算機組織與實現、計算機軟體和計算機應用。
理論計算機學 是研究計算機基本理論的學科。在幾千年的數學發展中,人們研究了各式各樣的計算,創立了許多演算法。但是,以計算或演算法本身的性質為研究對象的數學理論,卻是在20世紀30年代才發展起來的。
當時,由幾位數理邏輯學者建立的演算法理論,即可計算性理論或稱遞歸函數論,對20世紀40年代現代計算機設計思想的形成產生過影響。此後,關於現實計算機及其程序的數學模型性質的研究,以及計算復雜性的研究等不斷有所發展。
理論計算機科學包括自動機論、形式語言理論、程序理論、演算法分析,以及計算復雜性理論等。自動機是現實自動計算機的數學模型,或者說是現實計算機程序的模型,自動機理論的任務就在於研究這種抽象機器的模型;程序設計語言是一種形式語言,形式語言理論根據語言表達能力的強弱分為O~3型語言,與圖靈機等四類自動機逐一對應;程序理論是研究程序邏輯、程序復雜性、程序正確性證明、程序驗證、程序綜合、形式語言學,以及程序設計方法的理論基礎;演算法分析研究各種特定演算法的性質。計算復雜性理論研究演算法復雜性的一般性質。
計算機系統結構 程序設計者所見的計算機屬性,著重於計算機的概念結構和功能特性,硬體、軟體和固件子系統的功能分配及其界面的確定。使用高級語言的程序設計者所見到的計算機屬性,主要是軟體子系統和固件子系統的屬性,包括程序語言以及操作系統、資料庫管理系統、網路軟體等的用戶界面。使用機器語言的程序設計者所見到的計算機屬性,則是硬體子系統的概念結構(硬體子系統結構)及其功能特性,包括指令系統(機器語言),以及寄存器定義、中斷機構、輸入輸出方式、機器工作狀態等。
硬體子系統的典型結構是馮·諾伊曼結構,它由運算器控制器、存儲器和輸入、輸出設備組成,採用「指令驅動」方式。當初,它是為解非線性、微分方程而設計的,並未預見到高級語言、操作系統等的出現,以及適應其他應用環境的特殊要求。在相當長的一段時間內,軟體子系統都是以這種馮·諾伊曼結構為基礎而發展的。但是,其間不相適應的情況逐漸暴露出來,從而推動了計算機系統結構的變革。
計算機組織與實現 是研究組成計算機的功能、部件間的相互連接和相互作用,以及有關計算機實現的技術,均屬於計算機組織與實現的任務。
在計算機系統結構確定分配給硬子系統的功能及其概念結構之後,計算機組織的任務就是研究各組成部分的內部構造和相互聯系,以實現機器指令級的各種功能和特性。這種相互聯系包括各功能部件的布置、相互連接和相互作用。
隨著計算機功能的擴展和性能的提高,計算機包含的功能部件也日益增多,其間的互連結構日趨復雜。現代已有三類互連方式,分別以中央處理器、存儲器或通信子系統為中心,與其他部件互連。以通信子系統為中心的組織方式,使計算機技術與通信技術緊密結合,形成了計算機網路、分布計算機系統等重要的計算機研究與應用領域。
與計算實現有關的技術范圍相當廣泛,包括計算機的元件、器件技術,數字電路技術,組裝技術以及有關的製造技術和工藝等。
軟體 軟體的研究領域主要包括程序設計、基礎軟體、軟體工程三個方面。程序設計指設計和編製程序的過程,是軟體研究和發展的基礎環節。程序設計研究的內容,包括有關的基本概念、規范、工具、方法以及方法學等。這個領域發展的特點是:從順序程序設計過渡到並發程序設計和分幣程序設計;從非結構程序設計方法過渡到結構程序設計方法;從低級語言工具過渡到高級語言工具;從具體方法過渡到方法學。
基礎軟體指計算機系統中起基礎作用的軟體。計算機的軟體子系統可以分為兩層:靠近硬體子系統的一層稱為系統軟體,使用頻繁,但與具體應用領域無關;另一層則與具體應用領域直接有關,稱為應用軟體;此外還有支援其他軟體的研究與維護的軟體,專門稱為支援軟體。
軟體工程是採用工程方法研究和維護軟體的過程,以及有關的技術。軟體研究和維護的全過程,包括概念形成、要求定義、設計、實現、調試、交付使用,以及有關校正性、適應性、完善性等三層意義的維護。軟體工程的研究內容涉及上述全過程有關的對象、結構、方法、工具和管理等方面。
軟體目動研究系統的任務是:在軟體工程中採用形式方法:使軟體研究與維護過程中的各種工作盡可能多地由計算機自動完成;創造一種適應軟體發展的軟體、固件與硬體高度綜合的高效能計算機。
計算機產業
計算機產業包括兩大部門,即計算機製造業和計算機服務業。後者又稱為信息處理產業或信息服務業。計算機產業是一種省能源、省資源、附加價值高、知識和技術密集的產業,對於國民經濟的發展、國防實力和社會進步均有巨大影響。因此,不少國家採取促進計算機產業興旺發達的政策。
計算機製造業包括生產各種計算機系統、外圍設備終端設備,以及有關裝置、元件、器件和材料的製造。計算機作為工業產品,要求產品有繼承性,有很高的性能-價格比和綜合性能。計算機的繼承性特別體現在軟體兼容性方面,這能使用戶和廠家把過去研製的軟體用在新產品上,使價格很高的軟體財富繼續發揮作用,減少用戶再次研製軟體的時間和費用。提高性能-價格比是計算機產品更新的目標和動力。
計算機製造業提供的計算機產品,一般僅包括硬體子系統和部分軟體子系統。通常,軟體子系統中缺少適應各種特定應用環境的應用軟體。為了使計算機在特定環境中發揮效能,還需要設計應用系統和研製應用軟體此外,計算機的運行和維護,需要有掌握專業知識的技術人員,這常常是一股用戶所作不到的。
針對這些社會需要,一些計算機製造廠家十分重視向用戶提供各種技術服務和銷售服務。一些獨立於計算機製造廠家的計算機服務機構,也在50年代開始出現。到60年代末期,計算機服務業在世界范圍內已形成為獨立的行業。
計算機的發展與應用
計算機科學與技術的各門學科相結合,改進了研究工具和研究方法,促進了各門學科的發展。過去,人們主要通過實驗和理論兩種途徑進行科學技術研究。現在,計算和模擬已成為研究工作的第三條途徑。
計算機與有關的實驗觀測儀器相結合,可對實驗數據進行現場記錄、整理、加工、分析和繪制圖表,顯著地提高實驗工作的質量和效率。計算機輔助設計已成為工程設計優質化、自動化的重要手段。在理論研究方面,計算機是人類大腦的延伸,可代替人腦的若干功能並加以強化。古老的數學靠紙和筆運算,現在計算機成了新的工具,數學定理證明之類的繁重腦力勞動,已可能由計算機來完成或部分完成。
計算和模擬作為一種新的研究手段,常使一些學科衍生出新的分支學科。例如,空氣動力學、氣象學、彈性結構力學和應用分析等所面臨的「計算障礙」,在有了高速計算機和有關的計算方法之後開始有所突破,並衍生出計算空氣動力學、氣象數值預報等邊緣分支學科。利用計算機進行定量研究,不僅在自然科學中發揮了重大的作用,在社會科學和人文學科中也是如此。例如,在人口普查、社會調查和自然語言研究方面,計算機就是一種很得力的工具。
計算機在各行各業中的廣泛應用,常常產生顯著的經濟效益和社會效益,從而引起產業結構、產品結構、經營管理和服務方式等方面的重大變革。在產業結構中已出觀了計算機製造業和計算機服務業,以及知識產業等新的行業。
微處理器和微計算機已嵌入機電設備、電子設備、通信設備、儀器儀表和家用電器中,使這些產品向智能化方向發展。計算機被引入各種生產過程系統中,使化工、石油、鋼鐵、電力、機械、造紙、水泥等生產過程的自動化水平大大提高,勞動生產率上升、質量提高、成本下降。計算機嵌入各種武器裝備和武器系統干,可顯著提高其作戰效果。
經營管理方面,計算機可用於完成統計、計劃、查詢、庫存管理、市場分析、輔助決策等,使經營管理工作科學化和高效化,從而加速資金周轉,降低庫存水準,改善服務質量,縮短新產品研製周期,提高勞動生產率。在辦公室自動化方面,計算機可用於文件的起草、檢索和管理等,顯著提高辦公效率。
計算機還是人們的學習工具和生活工具。藉助家用計算機、個人計算機、計算機網、資料庫系統和各種終端設備,人們可以學習各種課程,獲取各種情報和知識,處理各種生活事務(如訂票、購物、存取款等),甚至可以居家辦公。越來越多的人的工作、學習和生活中將與計算機發生直接的或間接的聯系。普及計算機教育已成為一個重要的問題。
總之,計算機的發展和應用已不僅是一種技術現象而且是一種政治、經濟、軍事和社會現象。世界各國都力圖主動地駕馭這種社會計算機化和信息化的進程,克服計算機化過程中可能出現的消極因素,更順利地向高
時代的車輪即將駛進21世紀的大門。人們將怎樣面向未來?無論你從事什麼工作,也不論你生活在什麼地方,都會認識到我們所面臨的世紀是科技高度發展的信息時代。計算機是信息處理的主要工具,掌握計算機知識已成為當代人類文化不可缺少的重要組成部分,計算機技能則是人們工作和生活必不可少的基本手段。
基於這樣的認識,近年來我國掀起了一個全國范圍的學習計算機熱潮,各行各業的人都迫切地要求學習計算機知識和掌握計算機技能。對於廣大的非計算機專業的人們,學習計算機的目的是應用,希望學以致用,立竿見影,而無須從系統理論學起。
掌握計算機技能關鍵是實踐,只有通過大量的實踐應用才能真正深入地掌握它。光靠看書是難以真正掌握計算機應用的。正如同在陸地上是無法學會游泳一樣,要學游泳必須下到水中去。同樣,要學習計算機應用,必須坐到計算機旁,經常地、反復地操作計算機,熟能生巧。只要得法,你在計算機上花的時間愈多,收獲就愈大......
⑺ 計算機網路分為幾個階段,代表產物是什麼
1、以單計算機為中心的聯機系統;
2、計算機-計算機網路;
3、體系結構標准化網路;
4、Internet時代。
計算機網路從產生到發展,總體來說可以分成4個階段。
第1階段:20世紀60年代末到20世紀70年代初為計算機網路發展的萌芽階段。其主要特徵是:為了增加系統的計算能力和資源共享,把小型計算機連成實驗性的網路。第一個遠程分組交換網叫ARPANET,是由美國國防部於1969年建成的。
第一次實現了由通信網路和資源網路復合構成計算機網路系統。標志計算機網路的真正產生ARPANET是這一階段的典型代表.。
第2階段:20世紀70年代中後期是區域網絡(LAN)發展的重要階段,其主要特徵為:區域網絡作為一種新型的計算機體系結構開始進入產業部門。區域網技術是從遠程分組交換通信網路和I/O匯流排結構計算機系統派生出來的。
1976年,美國Xerox公司的Palo Alto研究中心推出乙太網(Ethernet),它成功地採用了夏威夷大學ALOHA無線電網路系統的基本原理,使之發展成為第一個匯流排競爭式區域網絡。1974年,英國劍橋大學計算機研究所開發了著名的劍橋環區域網(Cambridge Ring)。
這些網路的成功實現,一方面標志著區域網絡的產生,另一方面,它們形成的乙太網及環網對以後區域網絡的發展起到導航的作用。
第3階段:整個20世紀80年代是計算機區域網絡的發展時期。其主要特徵是:區域網絡完全從硬體上實現了ISO的開放系統互連通信模式協議的能力。計算機區域網及其互連產品的集成,使得區域網與局域互連、區域網與各類主機互連,以及區域網與廣域網互連的技術越來越成熟。
綜合業務數據通信網路(ISDN)和智能化網路(IN)的發展,標志著區域網絡的飛速發展。1980年2月,IEEE (美國電氣和電子工程師學會)下屬的802區域網絡標准委員會宣告成立,並相繼提出IEEE801.5~802.6等區域網絡標准草案,其中的絕大部分內容已被國際標准化組織(ISO)正式認可。
作為區域網絡的國際標准,它標志著區域網協議及其標准化的確定,為區域網的進一步發展奠定了基礎.。
第4階段:20世紀90年代初至現在是計算機網路飛速發展的階段,其主要特徵是:計算機網路化,協同計算能力發展以及全球互連網路(Internet)的盛行。計算機的發展已經完全與網路融為一體,體現了「網路就是計算機」的口號。
目前,計算機網路已經真正進入社會各行各業,為社會各行各業所採用。另外,虛擬網路FDDI及ATM技術的應用,使網路技術蓬勃發展並迅速走向市場,走進平民百姓的生活。
(7)計算機網路新產品擴展閱讀:
計算機網路的體系結構:
要想讓兩台計算機進行通信,必須使它們採用相同的信息交換規則。我們把在計算機網路中用於規定信息的格式以及如何發送和接收信息的一套規則稱為網路協議或通信協議。
為了減少網路協議設計的復雜性,網路設計者並不是設計一個單一、巨大的協議來為所有形式的通信規定完整的細節,而是採用把通信問題劃分為許多個小問題,然後為每個小問題設計一個單獨的協議的方法。
這樣做使得每個協議的設計、分析、編碼和測試都比較容易。分層模型(是一種用於開發網路協議的設計方法。本質上,分層模型描述了把通信問題分為幾個小問題(稱為層次)的方法,每個小問題對應於一層。
在計算機網路中要做到有條不紊地交換數據,就必須遵守一些事先約定好的規則。這些規則明確規定了所交換的數據格式以及有關的同步問題。
這里所說的同步不是狹義的(即同頻或同頻同相)而是廣義的,即在一定的條件下應當發生什麼事件(如發送一個應答信息),因而同步含有時序的意思。這些為進行網路中的數據交換而建立的規則、標准或約定稱為網路協議,網路協議也可簡稱為協議。網路協議主要由以下三個要素組成。
① 語法,即數據與控制信息的結構或格式。
② 語義,即需要發出何種控制信息,完成何種動作以及做出何種響應。
③ 同步,即事件實現順序的詳細說明。
網路協議是計算機網路的不可缺少的組成部分。
協議通常有兩種不同的形式。一種是使用便於人來閱讀和理解的文字描述,另一種是使用計算機能夠理解的程序代碼。
對於非常復雜的計算機網路協議,其結構應該是層次式的。分層可以帶來許多好處。
① 各層之間是獨立的。某一層並不需要知道它的下一層是如何實現的,而僅僅需要知道該層通過層間的介面(即界面)所提供的服務。由於每一層只實現一種相對獨立的功能,因而可將一個難以處理的復雜問題分解為若干個較容易處理的更小一些的問題。這樣,整個問題的復雜程度就下降了。
② 靈活性好。當任何一層發生變化時(例如由於技術的變化),只要層間介面關系保持不變,則在這層以上或以下各層均不受影響。此外,對某一層提供的服務還可進行修改。當某層提供的服務不再需要時,甚至可以將這層取消。
③ 結構上可分割開。各層都可以採用最合適的技術來實現。
④ 易於實現和維護。這種結構使得實現和調試一個龐大而又復雜的系統變得易於處理,因為整個的系統已被分解為若干個相對獨立的子系統。
⑤ 能促進標准化工作。因為每一層的功能及其所提供的服務都已有了精確的說明。
分層時應注意使每一層的功能非常明確。若層數太少,就會使每一層的協議太復雜。但層數太多又會在描述和綜合各層功能的系統工程任務時遇到較多的困難。
我們把計算機網路的各層及其協議的集合,稱為網路的體系結構。換種說法,計算機網路的體系結構就是這個計算機網路及其構件所應完成的功能的精確定義。需要強調的是:這些功能究竟是用何種硬體或軟體完成的,則是一個遵循這種體系結構的實現的問題。
體系結構的英文名詞architecture的原意是建築學或建築的設計和風格。但是它和一個具體的建築物的概念很不相同。我們也不能把一個具體的計算機網路說成是一個抽象的網路體系結構。總之,體系結構是抽象的,而實現則是具體的,是真正在運行的計算機硬體和軟體。
參考資料來源:網路-計算機網路
⑻ 計算機網路技術要買什麼價位的筆記本電腦好呢
2020年最值得購買的筆記本電腦,到底是誰呢?今天小龍蝦來簡單給准備年底買電腦的你,介紹一下各種品牌配置,價格和功能的筆記本電腦。
MacBook Air,毫無疑問是2020年最佳筆記本電腦的當前選擇。
我們生活在一個智能手機無處不在,平板電腦無處不在,甚至智能手錶都是人們經常談論的的世界中。但是,在所有這些常用數碼產品中,筆記本電腦始終佔有一席之地。當需要工作時,無論是編輯照片,寫大量電子郵件,撰寫文檔,還是與同事和家人保持聯系,我們都會用到筆記本電腦,希望通過本文能幫助你找到最適合自己的筆記本電腦。
2020年最佳筆記本電腦與優秀筆記本電腦區分開來的是,它們通過平衡性能,效率,便攜性和舒適性。頂級筆記本電腦應該具有出色的鍵盤和觸控板,畢竟,這是你選擇筆記本電腦而非智能手機或平板電腦的兩個最大原因。顯示屏作為筆記本電腦的一個主要部分,應該明亮且清晰。高解析度屏幕對於視頻編輯和高級游戲應付起來綽綽有餘。還有一個部分,筆記本電腦的電池待機時間,容易攜帶的同時,也能夠持續整天而不需要插入電源。
我認為,這就是MacBook Air是2020年最好的筆記本電腦的原因。
它是一款可以正確執行所有操作的設備。雖然肯定不是完美的設備,但沒有重大缺陷。對於日常生活工作,已經基本能滿足我們的需求。
2020年最佳筆記本電腦
蘋果MacBook Air是2020年最好的筆記本電腦。
1. MACBOOK AIR(2020年末)
2020年最佳筆記本電腦
配備蘋果M1處理器的2020年末MacBook Air是你可以買到的最好的筆記本電腦。基本型號包括8GB RAM和256GB存儲。
從外觀角度來看,這款筆記本電腦與Apple於今年早些時候發布的基於Intel的MacBook Air有很多共同點,包括相同的2560 x 1600觸摸屏,Touch ID,720p網路攝像頭,指紋感測器和剪刀式開關鍵盤。
2020年末的MACBOOK AIR,我個人認為可能是你可以買到的最好的筆記本電腦
新型處理器是這里的亮點。它很快。在測試中,它處理大量照片和視頻編輯工作負載的能力幾乎比任何英特爾支持的筆記本電腦都要好。能夠以接近可播放的幀速率運行《古墓麗影》的影子,這對於集成顯卡來說,不是一件簡單的事情。剛發布時,這些應用尚未針對M1處理器進行優化,並通過Apple的Rosetta 2轉換層運行-但它們仍然可以正常工作。
而且處理能力甚至沒有降低電池壽命:8到10個小時的持續工作時間。
MACBOOK AIR(2020年末)
MacBook Air是一款性能卓越,性能可靠的設備,具有一流的處理器。
M1處理器的另一個好處是,它使MacBook Air可以在macOS上本地運行iPhone和iPad應用程序。在撰寫本文時,仍然沒有大量的移動應用程序可供選擇,並且已經發布的一些移動應用程序還沒有針對筆記本電腦屏幕進行過優化。總體而言,沒有理由讓普通用戶不考慮MacBook Air。穩定,具有出色的性能以及眾所周知的Apple出色的製造質量。
HP Envy x360是你可以買到的最好的筆記本電腦,
2. HP ENVY X360(2020)
你可以購買的最佳預算筆記本電腦
HP Envy x360 2020堅固耐用的小巧機身,別致的可轉換設計和出色的性能,是你可以購買的最佳預算筆記本電腦。
令Envy如此出色的部分原因是,惠普從其2019年出色的旗艦產品Spectre x360中移植了許多元素,其中包括輕薄機箱和幾乎無邊框的顯示屏,屏幕對屏幕的比例為88%。身體比例。觸摸屏(支持HP的MPP2.0筆)明亮且美觀。(可以選擇300 nit,400 nit或1,000 nit面板。惠普在鍵盤上增加了一行便捷的熱鍵,包括用於麥克風和網路攝像頭的取消開關。
但最令人興奮的功能卻在內部:新的Envy x360由AMD的Ryzen 4000系列提供支持。我的模型中的Ryzen 5-4500U在相當重的多任務處理中表現出色。AMD的集成Radeon顯卡提供了出色的游戲性能,可與低功耗離散GPU所期望的媲美。
HP ENVY X360(2020年)
13英寸MacBook Pro是為滿足更高需求的MacBook Pro。
3. MACBOOK PRO 13(2020年末)
適用於日常用戶的最佳MACBOOK PRO
如果你想購買M1 MacBook以應對更大的工作量,則需要查看2020年末的MacBook Pro。
MacBook Pro的設計和外觀與Air略有不同,並具有其他一些功能,例如Touch Bar。但是兩者具有相同的處理器。Pro的主要區別在於Pro帶有風扇(Air是無風扇的),它可以長時間承受繁重的工作量,而無需限制其性能。但是除非經常長時間執行繁重的任務,否則不會注意到兩台MacBook之間的性能差異。
在30分鍾的Cinebench R23循環中,Pro的得分也比Air高得多。單次運行後,分數更加接近。
MACBOOK PRO 13(2020年末)
Macbook Pro 13比Air更強大,但比16英寸Pro更實惠。
Dell XPS 13 2合1
4.戴爾XPS 13 2合1
購買二合一筆記本電腦
如果你正在尋找一款可完成所有事情的可轉換筆記本電腦,我建議使用戴爾最新的XPS 13 2合1筆記本電腦。它具有堅固耐用的精良機箱,幾乎無邊框的16:10觸摸顯示屏以及英特爾最新的第11代處理器。
包括Core i3-1154G4、8GB RAM,1920 x 1200顯示屏和256GB SSD。最多可以指定3840 x 2400顯示屏,Core i7-1165G7、32GB RAM和1TB SSD。還有各種附加組件:可以選擇白色,並為升級到Windows 10 Pro。
自從去年的機型以來,戴爾對二合一進行了一些細微的調整。網路攝像頭現在支持Windows Hello,並且RAM和microSD閱讀器已升級。但是令人振奮的消息是新晶元,特別是英特爾的新集成顯卡。在Adobe Premiere Pro出口測試中,XPS 13 2合1的性能比任何帶有iGPU的第十代筆記本電腦都要好。而且,甚至可以在此游戲上玩一些游戲:在《火箭聯盟》,《英雄聯盟》和《守望先鋒》中,該機以60fps的速度運行,甚至在最低設置下,在《古墓麗影》的陰影下也達到了36fps的速度。這是對我們從第10代系統看到的結果的改進,並且也超過了第11代系統(包括翻蓋式Dell XPS 13)。
當然,這並不完美。埠的選擇是有限的(這是現代XPS型號的慣用方法),而鍵盤則有點平淡。但是總的來說,二合一在基礎方面很出色:製造質量,顯示,性能和電池壽命。你還能想要什麼?
戴爾XPS 13 2合1(2020)
Dell XPS 13 2合1是一款可轉換筆記本電腦,具有出色的集成顯卡。
戴爾XPS 13是2020年最好的筆記本電腦之一。
5.戴爾XPS 13(2020年末)
可以買到的最好的WINDOWS翻蓋
Dell XPS 13是一款緊湊而可靠的筆記本電腦。其精美的機箱,出色的16:10顯示屏和出色的性能使其成為通用用戶的絕佳選擇。
這款2020年末的型號配備了英特爾新的Tiger Lake處理器,從Core i3-1154G4到Core i7-1165G7。它的起價比2合1便宜一些。
(i7型號)cpu執行的工作任務,而沒有任何放慢或發熱的情況。它的表現相當出色,在游戲和媒體工作上均輕松擊敗了其第10代前任產品。它的性能不如XPS 13 2合1,因此該型號在此列表中排名更高。但是,如果你喜歡XPS 13的外觀和感覺,並且更喜歡翻蓋模型(或者需要更寬闊的鍵盤),則此XPS仍然是一個不錯的選擇。
戴爾XPS 13(2020年末)
戴爾的XPS 13是對傳統輕薄翻蓋式筆記本電腦設計的最終執行。它時尚緊湊,具有出色的鍵盤和觸控板,並且性能出色。
華碩ROG Zephyrus G14是一款出色的游戲筆記本電腦。
6.華碩ROG ZEPHYRUS G14
出色的游戲筆記本電腦
Zephyrus G14是一款功能強大的游戲筆記本電腦,價格實惠(相對於其他具有同類硬體的筆記本電腦)。它將AMD的新Ryzen 9 4900HS與Nvidia RTX 2060 Max-Q GPU和120HZ顯示屏配對,並且可以在最高設置下運行要求苛刻的游戲而不會出現問題。重量僅為3.5磅的功能強大的筆記本電腦也很輕巧。對於游戲設備而言,其電池待機時間的壽命也令人印象深刻。有將近9個小時的多任務處理時間。
但是你無需成為游戲玩家即可欣賞Zephyrus G14。它也是一款出色的筆記本電腦,具有獨特的復古設計,適合商務和日常多任務處理。另外,鍵盤和觸摸板非常出色且安靜,不會打擾同事。另一方面,如果你需要使用筆記本電腦進行視頻會議,則G14並不是一個不錯的選擇,因為它沒有網路攝像頭。
華碩ROG ZEPHYRUS G14
ROG Zephyrus G14是一款功能強大的游戲筆記本電腦。它的AMD Ryzen 9處理器和RTX 2060 Max-Q可以通過其120Hz刷新率顯示屏在游戲中提供強大,流暢的圖形性能,同時在執行其他任務時也具有驚人的效率。
MacBook Pro是一款出色的視頻編輯筆記本電腦。
7. MACBOOK PRO(16英寸,2019年)
MAC高級用戶的絕佳選擇
16英寸MacBook Pro是適合高級用戶的最佳Apple筆記本電腦。蘋果公司處理用戶對MacBook Pro的最大抱怨,如果你能忍受價格,就沒有太多可抱怨的了。
最重要的是,鍵盤還是不錯的。按鍵的行程為一毫米,雖然打字體驗並不是很好,但與過去的MacBook蝶形鍵盤一樣,略微有所提升體驗感。
這款MacBook還具有筆記本電腦上最好的音響配置。蘋果在每側塞滿了三個揚聲器,其中包括兩個低音揚聲器。結果是平衡的音頻與可聽的低音和出色的立體聲分離。對於那些需要能夠編輯視頻,處理多條音軌或處理大量照片的筆記本電腦的人來說,16英寸MacBook Pro就是無冕之王。
MACBOOK PRO(16英寸,2019年)
Macbook Pro 16是適合高級用戶的最佳Macbook。
HP Elite Dragonfly是一款出色的商務筆記本電腦。
8. HP ELITE蜻蜓
安全可靠的商務筆記本電腦
如果是商務,那麼你可以選擇HP Elite Dragonfly。2020年型號是首款採用HP超級安全SureView Reflect技術的蜻蜓,該技術可對屏幕進行著色,以使窺探員在公共場合工作時看不到您在做什麼。如果不設置顏色,則顯示屏會變得非常明亮(超過700尼特),並且具有很大的視角。
新型Dragonfly也是第一台包含內置Tile Tracker的筆記本電腦。這意味著,如果丟失了設備,則可以使用Tile智能手機應用程序發出警報(如果它處於藍牙范圍內),或者使用Tile的人群尋找網路將其定位在世界任何地方。即使筆記本電腦處於關閉狀態,跟蹤器也可以在有限的時間內工作。
它具有市場上所有筆記本電腦中最好的電池壽命(電池壽命超過11個小時),外形時尚而引人注目的2合1設計以及出色的鍵盤。此外,它還採用了可持續材料,包括海洋塑料和再生DVD。
雖然價格昂貴,但是還是有不少商務人士選擇它用以滿足大多數的需求。
HP ELITE蜻蜓(2020) 商務首選
聯想Chromebook Duet是預算有限的絕佳選擇。
9.聯想CHROMEBOOK二重奏
一款適合兒童的廉價筆記本電腦
聯想的Chromebook Duet是一款出色的可轉換筆記本電腦,適合兒童或任何想要可靠的輔助驅動程序進行瀏覽和游戲的用戶使用。這是一款外觀精美,製作精良的10英寸設備,配有可拆卸的鍵盤和支架。
Duet是量身定製的,可在房屋內和旅途中使用,重量僅為2.03磅,可提供超過11小時的電池壽命。它的MediaTek處理器並不是為了承受沉重的負擔而設計的,但是它適合在幾個選項卡中瀏覽,觀看Netflix或玩Android游戲-甚至可以很好地處理照片編輯。Duet還具有適用於Chrome操作系統的新「平板電腦模式」,該功能支持Android風格的手勢導航系統和針對平板電腦使用進行了優化的獨特Chrome布局。
Chromebook Duet以其低廉的價格絕對物超所值,如果預算有限,可以選擇Chromebook。
聯想CHROMEBOOK DUET
Chromebook Duet具有較長的電池壽命,並具有16:10的寬高比顯示屏,可立即在屏幕上顯示更多內容。Duet可以用作平板電腦或筆記本電腦。缺點是,它只有一個USB-C埠,沒有3.5mm耳機插孔。
Razer Blade Pro 17是一款功能強大的游戲筆記本電腦
10. RAZER BLADE PRO 17
最好的攜帶型游戲筆記本電腦
通常,如果想要一台17英寸的筆記本電腦,可以從當今最苛刻的游戲中提取出可玩的幀速率,那麼你會期望在便攜性和設計上有所妥協。這種尺寸的筆記本電腦通常很重,電池待機時間又短。
但是,盡管Blade Pro 17並沒有一些笨重的台式機替代品那麼令人眼花繚亂,但它通過採用緊湊和吸引人的設計(這是Razer Blade系列的商標)來彌補這一點。重量只有不重,移動起來並不難(就像17英寸攜帶型筆記本一樣)。配置一個RTX GPU(最高為Nvidia的2080 Super Max-Q),一個八核CPU(英特爾的Core i7-10875H)和300Hz或120Hz觸摸屏。甚至還有一個RGB鍵盤,具有根據你正在玩的游戲量身定製的色彩效果。
雷蛇BLADE PRO 17(2020)
Blade Pro 17是一款功能強大的游戲筆記本電腦,外觀緊湊,設計精美。
HP Spectre x360是另一款出色的可轉換筆記本電腦。
11. HP SPECTRE X360 13(2019年末)
華麗的二合一筆記本電腦
Spectre x360是一款高級二合一Windows筆記本電腦,具有英特爾最新的處理器選項,功能強大的觸摸屏以及比該細分市場中其他筆記本電腦更多的埠選項。
x360在關閉時的厚度很薄,因此攜帶起來非常方便。由於屏幕上方和下方的縮小邊框,最新型號的佔地面積比以前更小,但仍保持全尺寸鍵盤和寬敞的觸控板。此外,它還提供面部和指紋生物認證,因此您可以選擇喜歡的登錄方式。
惠普將其在最新型號中使用的觸控板驅動程序更新為Microsoft的Precision系列,並且在舊版本上的體驗得到了改善,以至不再成為問題。現在,x360的觸控板具有最佳的Windows觸控板選項(仍然比MacBook的功能要差一點),包括滾動,多指手勢和手掌拒絕。
體驗不好之處就是:它具有16:9的顯示屏,而不是你在Dell或Microsoft的計算機上可以看到的16:10或3:2的屏幕。無論是同時處理兩個文檔還是在Web上進行研究而無需滾動太多內容,那些較高的寬高比對於生產力工作而言都更好。但是,除非你對屏幕的寬高比非常講究,否則大多數人不會認為這是一個大問題。
幽靈X360
HP Spectre x360是一款高級可轉換Windows筆記本電腦。
Acer Chromebook Spin 713是要購買的中端Chromebook。
12.宏CER CHROMEBOOK SPIN 713
2020年最好的CHROMEBOOK
對於高中和大學生,或需要價格適中的攜帶型計算機的任何其他人,Chromebook都是不錯的選擇。盡管它不是最便宜的型號,但Acer的Chromebook Spin 713以比許多競爭對手的Chromebook(和其他筆記本電腦)更低的價格提供了一流的性能。它可以配備Core i3,Core i5或Core i7-測試的i5型號可以處理繁重的多任務負載,而不會降低速度,散熱或噪音。增加了全天的電池壽命,出色的鍵盤以及包括全尺寸HDMI在內的大量埠選擇,沒有什麼不喜歡的。
但是713真正發光的地方是它的顯示屏。3:2為你提供了更多空間來進行舒適的多任務處理,並且清晰的面板提供了非常出色的圖像-實際上,我更喜歡它在MacBook Pro的屏幕上。
在其出色的性能,外圍設備和便攜性之間,這確實是Chromebook不可比擬的。
宏CER CHROMEBOOK SPIN 713
Chromebook Spin 713是2020年最好的Chromebook的選擇。
技嘉Aero 15是為內容創作者設計的華麗筆記本電腦。
13.技嘉AERO 15
出色的筆記本電腦,可進行創造性的工作
技嘉Aero 15是一款色彩豐富,功能強大的筆記本電腦,適合創意專業人士使用。這款15.6英寸工作站將明亮的OLED屏幕與八核i7-10875H處理器以及Nvidia的尖端GeForce RTX 2070 Super Max-Q GPU配對。它還提供了一個完整的埠清單,包括一個完整的SD卡插槽,因此您可以毫無問題地插入各種投影儀,顯示器和其他設備。它能夠在可接受的幀頻下以最高設置運行要求苛刻的游戲,並能夠像測試過的任何其他筆記本電腦一樣快地導出4K視頻。
這是一台昂貴的機器,如果您只想玩游戲,那麼在OLED屏幕上花費那麼多錢可能不值得。但是,如果你需要高解析度和高功率規格的組合,Aero 15就是你的理想選擇。
技嘉AERO 15 OLED XB
Aero 15是一款色彩豐富,功能強大的筆記本電腦,適合創意專業人士使用。
Dell XPS 15是用於視頻編輯的最佳筆記本電腦之一。
14.戴爾XPS 15(2020)
出色的視頻編輯筆記本電腦
選擇XPS 15,是因為它最多配備八核Core i7處理器,Nvidia的GTX 1650 Ti顯卡和3840 x 2400觸摸屏。這些規范對於大多數人來說是過大的選擇,但對於需要使用Adobe Premiere編輯視頻或進行其他繁重的創意工作的人來說,它們是理想的選擇。我建議任何只瀏覽和流式傳輸的人都使用1920 x 1200屏幕和Core i5,這將節省很多錢。
XPS 15並不是真正的游戲平台,但是GTX 1650 Ti可以幫助您完成創意工作。模型能夠在短短四分半鍾的時間內在Adobe Premiere Pro中導出5分鍾,33秒的視頻,這比16英寸MacBook Pro快。
如果你正在尋找一款具有強大功能的大型Windows筆記本電腦,那麼這就是你的理想選擇。
戴爾XPS 15(2020)
XPS 15非常適合需要編輯視頻或進行其他繁重創意工作的任何人。
Dell G5 15 SE證明您不需要花很多錢就能獲得出色的游戲體驗。
15.戴爾G5 15 SE
最實惠的游戲筆記本電腦
AMD在Zephyrus G14中首次亮相,從而重寫了游戲筆記本電腦的規則,但它在預算游戲范圍以及G5 15 SE中引起了轟動。這款筆記本電腦以可玩的幀速率運行了所有熱門游戲,並且游戲在144Hz FreeSync屏幕上看起來很棒。(也可以選擇60Hz面板)。Radeon RX 5600M GPU從AMD的SmartShift功能中得到了增強,該功能根據需要在CPU和GPU之間提供電源。
在不玩游戲的時候,G5也是日常的好司機。它在圖形密集型工作以及常規的多任務處理方面做得很好,並且在整個測試過程中,風扇保持安靜。在這個價位上,有比通常期望的更好的埠選擇,包括SD卡讀卡器,音頻插孔,兩個USB 2.0 Type-A,一個Mini DisplayPort,HDMi 2.0,一個USB 3.2 Gen 1,一個乙太網和帶DisplayPort的USB-C。最終,G5 15 SE以其價格提供了出色的性能,並且是預算游戲裝備所無法比擬的。
戴爾G5 15 SE
戴爾G5 15 SE以其價格提供出色的性能。
以上是總結2020年,主流筆記本電腦的選擇,希望對正在選機的你,有所幫助!
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⑼ 搜集關於電腦網路發明,發展的過程
計算機(computer)的原來意義是「計算器」,也就是說,人類會發明計算機,最初的目的是幫助處理復雜的數字運算。而這種人工計算器的概念,最早可以追溯到十七世紀的法國大思想家帕斯卡。帕斯卡的父親擔任稅務局長,當時的幣制不是十進制,在計算上非常麻煩。帕斯卡為了協助父親,利用齒輪原理,發明了第一台可以執行加減運算計算器 。後來,德國數學家萊布尼茲加以改良,發明了可以做乘除運算的計算器。之後雖然在計算器的功能上多所改良與精進,但是,真正的電動計算器,卻必須等到公元1944年才製造出來。
從某種意義上,互聯網可以說是美蘇冷戰的產物。在美國,20世紀60年代是一個很特殊的時代。60年代初,古巴核導彈危機發生,美國和原蘇聯之間的冷戰狀態隨之升溫,核毀滅的威脅成了人們日常生活的話題。在美國對古巴封鎖的同時,越南戰爭爆發,許多第三世界國家發生政治危機。由於美國聯邦經費的刺激和公眾恐懼心理的影響,「實驗室冷戰」也開始了。人們認為,能否保持科學技術上的領先地位,將決定戰爭的勝負。而科學技術的進步依賴於電腦領域的發展。到了60年代末,每一個主要的聯邦基金研究中心,包括純商業性組織、大學,都有了由美國新興電腦工業提供的最新技術裝備的電腦設備。電腦中心互聯以共享數據的思想得到了迅速發展。 美國國防部認為,如果僅有一個集中的軍事指揮中心,萬一這個中心被原蘇聯的核武器摧毀,全國的軍事指揮將處於癱瘓狀態,其後果將不堪設想,因此有必要設計這樣一個分散的指揮系統──它由一個個分散的指揮點組成,當部分指揮點被摧毀後其它點仍能正常工作,而這些分散的點又能通過某種形式的通訊網取得聯系。1969年,美國國防部高級研究計劃管理局( ARPA-Advanced Research Projects Agency )開始建立一個命名為ARPAnet 的網路, 把美國的幾個軍事及研究用電腦主機聯接起來。當初,ARPAnet只聯結4台主機,從軍事要求上是置於美國國防部高級機密的保護之下,從技術上它還不具備向外推廣的條件。 1983年,ARPA和美國國防部通信局研製成功了用於異構網路的TCP/IP協議,美國加利福尼亞伯克萊分校把該協議作為其BSD UNIX的一部分,使得該協議得以在社會上流行起來,從而誕生了真正的互聯網。 1986年,美國國家科學基金會(National Science Foundation,NSF)利用ARPAnet發展出來的TCP/IP 的通訊協議,在5 個科研教育服務超級電腦中心的基礎上建立了NSFnet廣域網。由於美國國家科學基金會的鼓勵和資助,很多大學、政府資助的研究機構甚至私營的研究機構紛紛把自己的區域網並入NSFnet中。那時,ARPAnet 的軍用部分已脫離母網,建立自己的網路--Milnet。ARPAnet --網路之父,逐步被NSFnet所替代。到1990年, ARPAnet已退出了歷史舞台。如今,NSFnet已成為互聯網的重要骨幹網之一。 1989年,由CERN開發成功WWW ,為互聯網實現廣域超媒體信息截取/檢索奠定了基礎。 到了90年代初期,互聯網事實上已成為一個"網中網"──各個子網分別負責自己的架設和運作費用,而這些子網又通過NSFnet互聯起來。由於NSFnet是由政府出資,因此,當時互聯網最大的老闆還是美國政府,只不過在一定程度上加入了一些私人小老闆。 互聯網在80年代的擴張不單帶來量的改變,同時亦帶來質的某些改變。由於多種學術團體、企業研究機構,甚至個人用戶的進入,互聯網的使用者不再限於電腦專業人員。 新的使用者發覺, 加入 互聯網 除了可共享NSFnet的巨型機外,還能進行相互間的通訊,而這種相互間的通訊對他們來講更有吸引力。 於是, 他們逐步把互聯網 當作一種交流與通信的工具, 而不僅僅是共享NSFnet巨型機的運算能力。 在90年代以前,互聯網的使用一直僅限於研究與學術領域。商業性機構進入互聯網一直受到這樣或那樣的法規或傳統問題的困擾。事實上,象美國國家科學基金會等曾經出資建造互聯網的政府機構對互聯網上的商業活動並不感興趣。 1991年,美國的三家公司分別經營著自己的CERFnet、PSInet及Alternet網路, 可以在一定程度上向客戶提供互聯網聯網服務。他們組成了「商用互聯網協會」(CIEA),宣布用戶可以把它們的互聯網子網用於任何的商業用途。互聯網商業化服務提供商的出現,使工商企業終於可以堂堂正正地進入互聯網 。 商業機構一踏入互聯網這一陌生的世界就發現了它在通訊、資料檢索、客戶服務等方面的巨大潛力。於是,其勢一發不可收拾。世界各地無數的企業及個人紛紛湧入互聯網 , 帶來互聯網發展史上一個新的飛躍。
1、第一台計算機 1946年發明第一台電子計算機ENIAC(埃尼亞克) 發明者:美國賓夕法尼亞大學的莫克利教授和埃克特博士 特 征:電子管用了18000多個 重量達30噸 佔地面積約170平方米 耗電150千瓦 計算速度為每秒5000次加法 美籍匈牙利數學家馮·諾依曼提出: 體系結構:控制器、運算器、存儲器、輸入設備、輸出設備 重要思想:存儲程序和二進制方法 存儲程序:程序和數據一樣都存在內存中 [ 以存儲程序原理為基礎的現在計算機都稱為馮·諾依曼型計算機 ] 2、計算機發展的四個階段 (1)第一代:電子管 (2)第二代:晶體管 (3)第三代:集成電路 (4)第四代:大規模集成電路 新一代計算機 (1)智能計算機 (2)神經網路計算機 (3)生物計算機 名 稱 使用時間 基本元件 程序設計/軟體系統 用途 運算速度 開始時間 結束時間 上限 下限 電子管計算機時代 1946 50年代後期 電子管 機器語言或匯編語言 科學計算工程計算 幾千 幾萬 晶體管計算機時代 50年代中期 60年代後期 晶體管 FORTRAN、COBOL、ALGOL,並已經出現了操作系統 科學計算工程計算數據處理 幾十萬次 集成電路計算機時代 60年代中期 70年代前期 集成電路 操作系統日漸完善 范圍更加廣泛 幾十萬次 幾百萬次 大規模集成電路計算機時代 70年代初期 至今 大規模集成電路(LSI),並採用集成度更高的半導體晶元作主存儲器 系統軟體實現了計算機的自動化,正向智能化邁進,計算機網路的研究發展迅速 社會的各個方面;以LSI為基礎,微型計算機得到發展 百萬次 上億次 3、發展趨勢 (從結構和功能方面看) (1)巨型化 (2)微型化 (3)網路化 (4)多媒體化 4、新的劃代方法:按其功能和計算方式劃分 (1)主機時代 (2)中、小型機代 (3)微型機代 (4)客戶機/伺服器代 (5)Internet/Intranet 代
計算機的發明,對社會產生了深遠的影響,人們認為它帶來的影響可以和蒸汽機的發明相比擬。隨著計算機的發展,網路隨之而來,而在人類歷史上,從來沒有任何一項技術及其應用像網路一樣發展那麼快,對人們的工作、生活、消費和交往方式影響那麼大,並且隨著高度信息化的網路社會的到來,人類傳統的生產方式、生活方式和生存狀態必然會發生翻天覆地的變化。人類社會目前又處於了一個歷史飛躍時期,正由高度的工業化時代邁向初步的計算機網路時代。網路給人類的工作學習和生活帶來了極大的方便,計算機網路技術的發展對人類技術史的發展產生了不可磨滅的深遠影響,甚至於一些學者們認為計算機技術的發展將會引起一場新的科學革命。因此我們必須對網路而引發的社會生產和生活各個層面的深層次變化作一個深刻的理解和清醒的認識。 正確認識計算機和網路的力量,是我們討論計算機網路對當代社會經濟、政治和文化產生何種影響的基礎,是探討計算機網路與社會發展之間的關系的前提。對現代社會而言,計算機網路的普及和發展,將會對社會生產和生活的各個方面都產生十分巨大的影響,特別是網路作為一種生產和生活工具被人民廣泛接納和使用之後,計算機網路的作用將會變得更為巨大。下面我們就計算機網路對社會將產生的幾方面影響做一下簡單地介紹。
首先,網路將會推動社會生產力以更快的速度發展。人類社會經歷好幾次技術革命,而計算機網路時代到來,宣告了一場新的科技革命的到來。計算機和網路時代的主要元素就是信息,通過計算機和互聯網,信息技術的發展將會空前加快,人們了解信息、傳遞信息的渠道將增多、速度將變快,信息的及時性和有效性也將會變的更強。同時,信息技術的發展也將會推動與信息相關產業的進步與發展,如生物技術和電子技術等。而一些新材料、新能源的開發和利用技術也都將在這一過程中獲得巨大發展,從而促使科技作為人類社會第一生產力的地位顯得更為突出,甚至可能會讓科學技術逐漸上升為一種獨立的力量進入物質生產過程,並成為決定生產力大小的決定性要素。
其次,對於個人來說,通過使用計算機和網路,人類的生產方式和生產能力也得到了極大的發展。我們可以預計到在不久的將來,通過計算機網路的連接,人們可以足不出戶的完成工作和學習任務,可以讓大家節約出更多的時間去處理一些其他的事,使人們在行動甚至是思想上都得到了解放。另外,我們可以藉助計算機網路把我們的工作思維和方法輸入到機器裡面,完成本來我們必須親手完成的任務。在企業的生產中,我們不僅可以通過計算機來對產品的外形、包裝和性能做一個全新的設計,還可以通過計算機對產品的生產、包裝和發配過程做一個全程的控制,節省大量的人力和財力。而且我們還可以把企業和公司里的計算機組合成為一個網路體系,由一台主機對分機進行控制,從而形成一個有效的連接網路,保證整生產流程協調進行。通過網路進入生產過程,我們可以把原先大量的人力支配的生產環節節約出來,讓他們去從事更為靈活的生產活動,這也可以說是人類生產發展史上的一個飛躍。
再次,計算機網路將會開辟電子化管理的時代。通過計算機網路,將會給政府部門的管理工作帶來新的方式和方法。未來電子化的政府管理模式可能會得以實現。今後,上到高級政府職能部門,下到地方各級政府部門都可以通過網路,以電子方式來履行管理的職能,可以建立專門的政府管理的電子系統,發布管理通告,頒布新的政策法律和相關政府新聞,各級政府和部門可以從自身的管理方向出發,建立起電子資料庫,為政策的出台和查詢提供有效的幫助。另外,通過這些網路,有關部門可以及時了解相關的信息和基層群眾反映的情況,從而比較及時做出政策的調整。通過這個專門繁榮電腦網路,可以是政府和職能不滿的管理工作更加清晰,對社會普通群眾的透明度也會增加,使政府的行為更能受群眾監督,保證社會的穩定。另外,還可以通過網路投票方式決定相關政策的出台和重大決議的推出,提高公民參政議政的積極性,保證政府與群眾的有效聯系。
最後,計算機網路對老百姓生活的改變也將產生極大的影響。通過計算機和網路,我們在今後可以擁有一個新的公共和私人的生領域,使人們的生活方式出現了嶄新的形式。網路使人與人之間的溝通更加方便,使人與人之間的關系更為密切,使世界的距離變的越來越小。另外,網路還將會為我們提供任何我們需要的服務,比如收發信息、親友聯系、網上購物、了解及時新聞、收看電視節目以及完成工作和學習任務等等。總之,高效的網路系統將會為我們解決我們所需要解決的一切問題,
由此可見,計算機網路的發展將會對人類社會產生積極的影響,將會引起社會的生產和生活的革命性變化,將會推動人類文明向更高的階段發展。
一、計算機發展史簡介
人類所使用的計算工具是隨著生產的發展和社會的進步,從簡單到復雜、從低級到高級的發展過程,計算工具相繼出現了如算盤、計算尺、手搖機械計算機、電動機械計算機等。 1946年,世界上第一台電子數字計算機(ENIAC)在美國誕生。這台計算機共用了18000多個電於管組成,佔地170m2,總重量為30t,耗電140kw,運算速度達到每秒能進行5000次加法、 300次乘法。
電子計算機在短短的50多年裡經過了電子管、晶體管、集成電路(IC)和超大規模集成電路(VLSI)四個階段的發展,使計算機的體積越來越小,功能越來越強,價格越來越低,應用越來越廣泛,目前正朝智能化(第五代)計算機方向發展。
1.第一代電子計算機
第一代電於計算機是從1946年至1958年。它們體積較大,運算速度較低,存儲容量不大,而且價格昂貴。使用也不方便,為了解決一個問題,所編制的程序的復雜程度難以表述。這一代計算機主要用於科學計算,只在重要部門或科學研究部門使用。
2.第二代電子計算機
第二代計算機是從1958年到1965年,它們全部採用晶體管作為電子器件,其運算速度比第一代計算機的速度提高了近百倍,體積為原來的幾十分之一。在軟體方面開始使用計算機演算法語言。這一代計算機不僅用於科學計算,還用於數據處理和事務處理及工業控制。
3.第三代電子計算機
第三代計算機是從1965年到1970年。這一時期的主要特徵是以中、小規模集成電路為電子器件,並且出現操作系統,使計算機的功能越來越強,應用范圍越來越廣。它們不僅用於科學計算,還用於文字處理、企業管理、自動控制等領域,出現了計算機技術與通信技術相結合的信息管理系統,可用於生產管理、交通管理、情報檢索等領域。
4.第四代電子計算機
第四代計算機是指從1970年以後採用大規模集成電路(LSI)和超大規模集成電路(VLSI)為主要電子器件製成的計算機。例如80386微處理器,在面積約為10mm X l0mm的單個晶元上,可以集成大約32萬個晶體管。
第四代計算機的另一個重要分支是以大規模、超大規模集成電路為基礎發展起來的微處理器和微型計算機。
微型計算機大致經歷了四個階段:
第一階段是1971~1973年,微處理器有4004、4040、8008。 1971年Intel公司研製出MCS4微型計算機(CPU為4040,四位機)。後來又推出以8008為核心的MCS-8型。
第二階段是1973~1977年,微型計算機的發展和改進階段。微處理器有8080、8085、M6800、Z80。初期產品有Intel公司的MCS一80型(CPU為8080,八位機)。後期有TRS-80型(CPU為Z80)和APPLE-II型(CPU為6502),在八十年代初期曾一度風靡世界。
第三階段是1978~1983年,十六位微型計算機的發展階段,微處理器有8086、808880186、80286、M68000、Z8000。微型計算機代表產品是IBM-PC(CPU為8086)。本階段的頂峰產品是APPLE公司的Macintosh(1984年)和IBM公司的PC/AT286(1986年)微型計算機。
第四階段便是從1983年開始為32位微型計算機的發展階段。微處理器相繼推出80386、80486。386、486微型計算機是初期產品。 1993年, Intel公司推出了Pentium或稱P5(中文譯名為「奔騰」)的微處理器,它具有64位的內部數據通道。現在Pentium III(也有人稱P7)微處理器己成為了主流產品,預計Pentium IV 將在2000年10月推出。
由此可見,微型計算機的性能主要取決於它的核心器件——微處理器(CPU)的性能。
5.第五代計算機
第五代計算機將把信息採集、存儲、處理、通信和人工智慧結合一起具有形式推理、聯想、學習和解釋能力。它的系統結構將突破傳統的馮·諾依曼機器的概念,實現高度的並行處理。
二、計算機的特點
計算機的基本特點如下:
1、記憶能力強
在計算機中有容量很大的存儲裝置,它不僅可以長久性地存儲大量的文字、圖形、圖像、聲音等信息資料,還可以存儲指揮計算機工作的程序。
2、計算精度高與邏輯判斷准確
它具有人類無能為力的高精度控制或高速操作任務。也具有可靠的判斷能力,以實現計算機工作的自動化,從而保證計算機控制的判斷可靠、反應迅速、控制靈敏。
3、高速的處理能力
它具有神奇的運算速度,其速度以達到每秒幾十億次乃至上百億次。例如,為了將圓周率兀的近似值計算到707位,一位數學家曾為此花十幾年的時間,而如果用現代的計算機來計算,可能瞬間就能完成,同時可達到小數點後200萬位。
4、能自動完成各種操作
計算機是由內部控制和操作的,只要將事先編制好的應用程序輸入計算機,計算機就能自動按照程序規定的步驟完成預定的處理任務。
1.3 計算機應用領域和發展方向
一、計算機應用領域
目前,計算機的應用可概括為以下幾個方面。
1.科學計算(或稱為數值計算)
早期的計算機主要用於科學計算。目前,科學計算仍然是計算機應用的一個重要領域。如高能物理、工程設計、地震預測、氣象預報、航天技術等。由於計算機具有高運算速度和精度以及邏輯判斷能力,因此出現了計算力學、計算物理、計算化學、生物控制論等新的學科。
2.過程檢測與控制
利用計算機對工業生產過程中的某些信號自動進行檢測,並把檢測到的數據存入計算機,再根據需要對這些數據進行處理,這樣的系統稱為計算機檢測系統。特別是儀器儀表引進計算機技術後所構成的智能化儀器儀表,將工業自動化推向了一個更高的水平。
3.信息管理(數據處理)
信息管理是目前計算機應用最廣泛的一個領域。利用計算機來加工、管理與操作任何形式的數據資料,如企業管理、物資管理、報表統計、帳目計算、信息情報檢索等。近年來,國內許多機構紛紛建設自己的管理信息系統(MIS);生產企業也開始採用製造資源規劃軟體(MRP),商業流通領域則逐步使用電子信息交換系統(EDI),即所謂無紙貿易。
4.計算機輔助系統
1)計算機輔助設計(CAD)是指利用計算機來幫助設計人員進行工程設計,以提高設計工作的自動化程度,節省人力和物力。目前,此技術已經在電路、機械、土木建築、服裝等設計中得到了廣泛的應用。
2)計算機輔助製造(CAM)是指利用計算機進行生產設備的管理、控制與操作,從而提高產品質量、降低生產成本。縮短生產周期,並且還大大改善了製造人員的工作條件。
3)計算機輔助測試(CAT)是指利用計算機進行復雜而大量的測試工作。
4)計算機輔助教學(CAI)指利用計算機幫助教師講授和幫助學生學習的自動化系統,使學生能夠輕松自如地從中學到所需要的知識。
二、計算機的發展方向
未來的計算機將以超大規模集成電路為基礎,向巨型化、微型化、網路化與智能化的方向發展。
1.巨型化
巨型化是指計算機的運算速度更高、存儲容量更大、功能更強。目前正在研製的巨型計算機其運算速度可達每秒百億次。
2.微型化
微型計算機已進入儀器、儀表、家用電器等小型儀器設備中,同時也作為工業控制過程的心臟,使儀器設備實現「智能化」。隨著微電子技術的進一步發展,筆記本型、掌上型等微型計算機必將以更優的性能價格比受到人們的歡迎。
3.網路化
隨著計算機應用的深入,特別是家用計算機越來越普及,一方面希望眾多用戶能共享信息資源,另一方面也希望各計算機之間能互相傳遞信息進行通信。
計算機網路是現代通信技術與計算機技術相結合的產物。計算機網路己在現代企業的管理中發揮著越來越重要的作用,如銀行系統、商業系統、交通運輸系統等。
4.智能化
計算機人工智慧的研究是建立在現代科學基礎之上。智能化是計算機發展的一個重要方向,新一代計算機,將可以模擬人的感覺行為和思維過程的機理,進行「看」、「聽」、「說」、「想」、「做」,具有邏輯推理、學習與證明的能力。
第一代為電子管計算機時代(1946-1958)
第二代為晶體管計算機時代(1958-1964)
第三代為中小規模集成電路計算機時代(1964-1971)
第四代為大規模集成電路計算機時代(1971至今)
20世紀90年代人工智慧系統計算機的誕生標志著第五代計算機出台
第一台計算機(ENIAC)於1946年2月,在美國誕生。提出程序存儲的是美國的數學家 馮^諾依曼, 在美國陸軍部的資助下,與1943年開始了ENIAC的研製,1946年完成。 約翰·馮·諾依曼 ( John Von Neumann,1903-1957),美藉匈牙利人,1903年12月28日生於匈牙利的布達佩斯,父親是一個銀行家,家境富裕,十分注意對孩子的教育。馮·諾依曼從小聰穎過人,興趣廣泛,讀書過目不忘.據說他6歲時就能用古希臘語同父親閑談,一生掌握了七種語言.最擅德語,可在他用德語思考種種設想時,又能以閱讀的速度譯成英語.他對讀過的書籍和論文。能很快一句不差地將內容復述出來,而且若干年之後,仍可如此。1911年一1921年,馮·諾依曼在布達佩斯的盧瑟倫中學讀書期間,就嶄露頭角而深受老師的器重.在費克特老師的個別指導下並合作發表了第一篇數學論文,此時馮·諾依曼還不到18歲。1921年一1923年在蘇黎世大學學習。很快又在1926年以優異的成績獲得了布達佩斯大學數學博士學位,此時馮·諾依曼年僅22歲。1927年一1929年馮·諾依曼相繼在柏林大學和漢堡大學擔任數學講師。1930年接受了普林斯頓大學客座教授的職位,西渡美國。1931年他成為美國普林斯頓大學的第一批終身教授,那時,他還不到30歲。1933年轉到該校的高級研究所,成為最初六位教授之一,並在那裡工作了一生。 馮·諾依曼是普林斯頓大學、賓夕法尼亞大學、哈佛大學、伊斯坦堡大學、馬里蘭大學、哥倫比亞大學和慕尼黑高等技術學院等校的榮譽博士。他是美國國家科學院、秘魯國立自然科學院和義大利國立林且學院等院的院士。1954年他任美國原子能委員會委員;1951年至1953年任美國數學會主席。 1954年夏,馮·諾依曼被發現患有癌症,1957年2月8日,在華盛頓去世,終年54歲。 1969年12月, Internet 的前身——美國的ARPA網投入運行,它標志著我們常稱的計算機網路的興起。這個計 算機互聯的網路系統是一種分組交換網。分組交換技術使計算機網路的概念、結構和網路設計方面都發生了根本性 的變化,它為後來的計算機網路打下了基礎。 八十年代初,隨著PC個人微機應用的推廣,PC聯網的需求也隨之增大,各種基於PC互聯的微機區域網紛紛出台。 這個時期微機區域網系統的典型結構是在共享介質通信網平台上的共享文件伺服器結構,即為所有聯網PC設置 一台專用的可共享的網路文件伺服器。PC是一台「麻雀雖小,五臟俱全」的小計算機,每個PC機用戶的主要任務仍 在自己的PC機上運行,僅在需要訪問共享磁碟文件時才通過網路訪問文件伺服器,體現了計算機網路中各計算機之 間的協同工作。由於使用了較PSTN速率高得多的同軸電纜、光纖等高速傳輸介質,使PC網上訪問共享資源的速率和 效率大大提高。這種基於文件伺服器的微機網路對網內計算機進行了分工:PC機面向用戶,微機伺服器專用於提供 共享文件資源。所以它實際上就是一種客戶機/ 伺服器模式。 計算機網路系統是非常復雜的系統,計算機之間相互通信涉及到許多復雜的技術問題,為實現計算機網路通信, 計算機網路採用的是分層解決網路技術問題的方法。但是,由於存在不同的分層網路系統體系結構,它們的產品之 間很難實現互聯。為此,國際標准化組織ISO 在1984年正式頒布了「開放系統互連基本參考模型」OSI 國際標准, 使計算機網路體系結構實現了標准化。 進入九十年代,計算機技術、通信技術以及建立在計算機和網路技術基礎上的計算機網路技術得到了迅猛的發 展。特別是1993年美國宣布建立國家信息基礎設施NII 後,全世界許多國家紛紛制定和建立本國的NII ,從而極大 地推動了計算機網路技術的發展,使計算機網路進入了一個嶄新的階段。目前,全球以美國為核心的高速計算機互 聯網路即Internet已經形成,Internet已經成為人類最重要的、最大的知識寶庫。而美國政府又分別於1996年和1997 年開始研究發展更加快速可靠的互聯網2 (Internet 2)和下一代互聯網(Next Generation Internet)。可以說, 網路互聯和高速計算機網路正成為最新一代的計算機網路的發展方向
⑽ 計算機網路未來的發展趨勢是什麼
計算機技術是世界上發展最快的科學技術之一,產品不斷升級換代。當前計算機正朝著巨型化、微型化、智能化、網路化等方向發展,計算機本身的性能越來越優越,應用范圍也越來越廣泛,從而使計算機成為工作、學習和生活中必不可少的工具。