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計算機網路在快速發展

發布時間: 2022-04-16 12:41:29

❶ 簡述計算機網路的形成與發展過程

計算機網路的形成與發展經歷了四個階段:

1.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。

2.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。

3.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。

4.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。

拓展資料:

計算機網路,是指將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備,通過通信線路連接起來,在網路操作系統,網路管理軟體及網路通信協議的管理和協調下,實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。

從整體上來說計算機網路就是把分布在不同地理區域的計算機與專門的外部設備用通信線路互聯成一個規模大、功能強的系統,從而使眾多的計算機可以方便地互相傳遞信息,共享硬體、軟體、數據信息等資源。計算機網路向用戶提供的最重要的功能有兩個,即連通性和共享。

簡單來說,計算機網路就是由通信線路互相連接的許多自主工作的計算機構成的集合體。

❷ 計算機網路是怎樣發展起來的

網路並不新鮮。在計算機時代早期,眾所周知的巨型機時代,計算機世界被稱為分時系統的大系統所統治。分時系統允許你通過只含顯示器和鍵盤的啞終端來使用主機。啞終端很像PC,但沒有它自己的CPU、內存和硬碟。靠啞終端,成百上千的用戶可以同時訪問主機。這是如何工作的?是由於分時系統的威力,它將主機時間分成片,給用戶分配時間片。片很短,會使用戶產生錯覺,以為主機完全為他所用。 在七十年代,大的分時系統被更小的微機系統所取代。微機系統在小規模上採用了分時系統。所以說,並不是直到七十年代PC發明後,才想出了今天的網路。 遠程終端計算機系統是在分時計算機系統基礎上,通過Modem(數據機)和PSTN(公用電話網)把計算機資源向地理上分布的許多遠程終端用戶提供共享資源服務的。這雖然還不能算是真正的計算機網路系統,但它是計算機與通信系統結合的最初嘗試。遠程終端用戶似乎已經感覺到使用"計算機網路"的味道了。 在遠程終端計算機系統基礎上,人們開始研究把計算機與計算機通過PSTN等已有的通信系統互聯起來。為了使計算機之間的通信聯接可靠,建立了分層通信體系和相應的網路通信協議,於是誕生了以資源共享為主要目的的計算機網路。由於網路中計算機之間具有數據交換的能力,提供了在更大范圍內計算機之間協同工作、實現分布處理甚至並行處理的能力,聯網用戶之間直接通過計算機網路進行信息交換的通信能力也大大增強。 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數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數率和效率大大提高。這種基於文件伺服器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。

❸ 計算機網路未來的發展

未來將是一個網路無處不在的世界,任何東西都可以進行網路互聯,我們可以在我們能夠達到的任何地方對我們想要了解的任何東西進行搜索和遠程式控制制。這是一個總體的宏偉設想。
未來網路通信的帶寬將會是我們現在想像不到的,未來上網應該是不受時間、帶寬等限制的。我們可以隨心所欲,但不能為所欲為,那時候的控制機制應該更合理,更強大。反正就是以我們現在的思維無法想像的到的。舉個簡單的例子:就像幾十年前計算機是一種很昂貴的東西,當時的IBM老總曾預言過未來的世界有幾台、十幾台計算機就不錯了,而發展到現在呢?好多人都有好幾台個人計算機,而性能遠遠超過了那些古董級的計算機。
我認為未來網路發展的主要方向應該是向著以下幾個方向發展:
1.網路無處不在,任何東西都要連入互聯網,那時估計也沒有太多的網路終端,只需要幾種集成的網路終端即可,將各種功能集成到同一台網路終端上面,我們可以隨時隨地的無縫的接入互聯網。
2.帶寬成本大大降低,上網將會是非常非常便宜的。但是網速就快的是我們無法想像的。
3.安全問題一直是網路的非常值得重視的問題,那時網路的安全性應該是可以做出保證的。
近期網路的發展應該還是以無線網路為重點,各種可移動終端將會在未來幾年,甚至十幾年內紅極一時。各種更方便,更可靠的服務也會應運而生。無線上網的帶寬會逐漸上去的,今年是第三代網路(3G)開始高速發展的第一年,以後還會有4G、5G...NG。如果未來的某一天IPV6技術成熟了,我們使用的任何接入互聯網的終端設備都可以分配到一個IP地址,訪問該會是多麼方便啊。

❹ 計算機網路的發展分為哪幾個階段

第一代計算機網路——遠程終端聯機階段。

第二代計算機網路——計算機網路階段。

第三代計算機網路——計算機網路互聯階段。

第四代計算機網路——國際互聯網與信息高速公路階段。

中國計算機網路設備製造行業是改革開放後成長起來的,早期與世界先進水平存在巨大差距;但受益於計算機網路設備行業生產技術不斷提高以及下游需求市場不斷擴大,我國計算機網路設備製造行業發展十分迅速。

近兩年,隨著我國國民經濟的快速發展以及國際金融危機的逐漸消退,計算機網路設備製造行業獲得良好發展機遇,中國已成為全球計算機網路設備製造行業重點發展市場。

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從單個網路ARPAnet向互聯網發展:1969年美國國防部創建了第一個分組交換網ARPAnet只是一個單個的分組交換網,所有想連接在它上的主機都直接與就近的結點交換機相連,它規模增長很快。

到70年代中期,人們認識到僅使用一個單獨的網路無法滿足所有的通信問題。於是ARPA開始研究很多網路互聯的技術,這就導致後來的互聯網的出現。

1983年TCP/IP協議稱為ARPAnet的標准協議。同年,ARPAnet分解成兩個網路,一個進行試驗研究用的科研網ARPAnet,另一個是軍用的計算機網路MILnet。1990,ARPAnet因試驗任務完成正式宣布關閉。

❺ 計算機網路行業未來發展趨勢

1、在線多媒體技術

多媒體是指多種信息類型的綜合。在線多媒體技術絕不是信息媒體的簡單疊加,它是把文本(Tex)、圖形(Graphics)圖像(Images)、動畫( Animation)和聲音(Sond)等形式的信息結合在一起,並通過計算機進行綜合處理和控制能在線支持完成一系列互動式操作的全新技術。

在線多媒體技術的主要特點是:集成性、控制性、交互性、非線性、實時性信息使用的方便性以及信息結構的動態性。

在線多媒體技術的跨越式發展改變了計算機的使用領域,使其變成了信息社會的普通工具,從而能夠應用於生產、教育、咨詢、廣告、軍事等領域,甚至已進入家庭生活領域。雖然在線多媒體技術的普及還需要一段相當長的時間,但這的確是未來計算機網路技術的一個發展趨勢。

2、網路應用更趨多樣化

在「應用為主」的計算機網路時代,網路應用更趨多樣化,網站的服務將更加過細化。在WEB2.0時代用戶既是計算機網路信息的享用者也是計算機網路信息的提供者,這將是未來計算機網路技術發展的總趨勢。

伴隨著絡應用的多樣化,網路服務將會規范化,這是一個長期的過程,不可能一蹴而就。網路信息真正實現以人為本,是構建誠信繁榮、多樣化計算機網路應用的要件。

3、業務綜合化

所謂業務綜合化,是指計算機網路不僅可以提供數據通信和數據處理業務,而且還可提供聲音圖形圖像等通信和處理業務。

業務綜合化要求網路支持所有的不同類型和不同速率的業務,如話音、傳真等窄帶業務:廣播電視高清晰度電視等分配型寬頻業務;可視電話、互動式電視、視頻會議等交互型寬頻業務高速數據傳輸等突發型寬頻業務等等為了滿足這些要求,計算機網路需要有很高的速度和很寬的頻帶。

(5)計算機網路在快速發展擴展閱讀:

業務綜合化帶來多媒體網路。一般認為凡能實現多媒體通信和多媒體資源共享的計算機網路,都可稱為多媒體計算機網。它可以是區域網、城域網或廣域網。

多媒體通信是指在一次通信過程中所交換的信息媒體不只一種,而是多種信息媒體的綜合體所以,多媒體通信技術是指對多媒體信息進行表示存貯檢索和傳輸的技術它可以使計算機的交互性、通信的分布性電視的真實性融為體。

❻ 計算機網路發展趨勢

計算機網路發展趨勢方法/步驟1:
巨型化:指計算機具有極高的運算速度、大容量的存布空間、更加強大和完善的功能,主要用於航空航天、軍事、氣象、人工智慧、生物工程等學科領域。

方法/步驟2:
微型化:大規模及超大規模集成電路發展的必然。從第—塊微處理器晶元問世以來,發展速度與日俱增。計算機晶元的集成度每18個月翻一番,而價格則減一半,這就是信息技術發展功能與價格比的摩爾定律。計算機晶元集成度越來越高,所完成的功能越來越強,使計算機微型化的進程和普及率越來越快。

方法/步驟3:
網路化:計算機技術和通信技術緊密結合的產物。尤其進入20世紀90年代以來,隨Inter的飛速發展,計算機網路已廣泛應用於政府、學校、企業、科研、家庭等領域,越來越多的人接觸並了解到計算機網路的概念。計算機網路將不同地理位置上具有獨立功能的不同計算機通過通信設備和傳輸介質互連起來,在通信軟體的支持下,實現網路中的計算機之間共享資源、交換信息、協同工作。引算機網路的發展水平已成為衡量國家現代化程度的重要指標.在社會經濟發展中發揮著極其重要的作用。

方法/步驟4:
智能化:讓計算機能夠模擬人類的智力活動,如學習、感知、理解、判斷、推理等能力。具備理解自然語言、聲音、文字和圖像的能力,具有說話的能力,使人機能夠用自然語言直接對話。它可以利用已有的和不斷學習到的知識,進行思維、聯想、推理,並得出結論,能解決復雜問題,具有匯集記憶、檢索有關知識的能力。

方法/步驟5:
未來計算機的新技術。從電子計算機的產生及發展可以看到,目前計算機技術的發展都是以電子技術的發展為基礎的,集成電路晶元是計算機的核心部件。隨著高新技術的研究和發展,我們有理由相信計算機技術也將拓展到其他新興的技術領域,計算機新技術的開發和利用必將成為未來計算機發展的新趨勢。
從目前計算機的研究情況可以看到,未來計算機將有可能在光子計算機、生物計算機、量子計算機等方面的研究領域上取得重大的突破。

❼ 計算機網路發展的現狀與趨勢

計算機的發揮現狀是甚至是非常好的良好發展前景

❽ 計算機網路的發展的四個階段:

計算機網路的發展的四個階段如下:

第一階段: 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。

第二階段: 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。

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。

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。

第三階段: 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。

第四階段: 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。

(8)計算機網路在快速發展擴展閱讀

計算機網路也稱計算機通信網。關於計算機網路的最簡單定義是:一些相互連接的、以共享資源為目的的、自治的計算機的集合。

若按此定義,則早期的面向終端的網路都不能算是計算機網路,而只能稱為聯機系統(因為那時的許多終端不能算是自治的計算機)。

但隨著硬體價格的下降,許多終端都具有一定的智能,因而「終端」和「自治的計算機」逐漸失去了嚴格的界限。若用微型計算機作為終端使用,按上述定義,則早期的那種面向終端的網路也可稱為計算機網路。

另外,從邏輯功能上看,計算機網路是以傳輸信息為基礎目的,用通信線路將多個計算機連接起來的計算機系統的集合,一個計算機網路組成包括傳輸介質和通信設備。

從用戶角度看,計算機網路是這樣定義的:存在著一個能為用戶自動管理的網路操作系統。由它調用完成用戶所調用的資源,而整個網路像一個大的計算機系統一樣,對用戶是透明的。

一個比較通用的定義是:利用通信線路將地理上分散的、具有獨立功能的計算機系統和通信設備按不同的形式連接起來,以功能完善的網路軟體及協議實現資源共享和信息傳遞的系統。

第一代計算機網路---遠程終端聯機階段;

第二代計算機網路---計算機網路階段;

第三代計算機網路---計算機網路互聯階段;

第四代計算機網路---國際互聯網與信息高速公路階段;

計算機網路的分類與一般的事物分類方法一樣,可以按事物所具有的不同性質特點(即事物的屬性)分類。計算機網路通俗地講就是由多台計算機(或其它計算機網路設備)通過傳輸介質和軟體物理(或邏輯)連接在一起組成的。

總的來說計算機網路的組成基本上包括:計算機、網路操作系統、傳輸介質(可以是有形的,也可以是無形的,如無線網路的傳輸介質就是空間)以及相應的應用軟體四部分。

❾ 計算機網路發展階段

第一階段:計算機技術與通信技術相結合,形成了初級的計算機網路模型。此階段網路應用主要目的是提供網路通信、保障網路連通。這個階段的網路嚴格說來仍然是多用戶系統的變種。美國在1963年投入使用的飛機定票系統SABBRE-1就是這類系統的代表。

第二階段:在計算機通信網路的基礎上,實現了網路體系結構與協議完整的計算機網路。此階段網路應用的主要目的是:提供網路通信、保障網路連通,網路數據共享和網路硬體設備共享。這個階段的里程碑是美國國防部的ARPAnet網路。目前,人們通常認為它就是網路的起源,同時也是Internet的起源

第三階段:計算機解決了計算機聯網與互連標准化的問題,提出了符合計算機網路國際標準的「開放式系統互連參考模型(OSI RM)」,從而極大地促進了計算機網路技術的發展。此階段網路應用已經發展到為企業提供信息共享服務的信息服務時代。具有代表性的系統是1985年美國國家科學基金會的NSFnet。

第四階段:計算機網路向互連、高速、智能化和全球化發展,並且迅速得到普及,實現了全球化的廣泛應用。代表作是Internet。


(9)計算機網路在快速發展擴展閱讀:

從邏輯功能上看,計算機網路是以傳輸信息為基礎目的,用通信線路將多個計算機連接起來的計算機系統的集合,一個計算機網路組成包括傳輸介質和通信設備。

從用戶角度看,計算機網路是這樣定義的:存在著一個能為用戶自動管理的網路操作系統。由它調用完成用戶所調用的資源,而整個網路像一個大的計算機系統一樣,對用戶是透明的。

這個新型網路必須滿足一些基本要求:

1:不是為了打電話,而是用於計算機之間的數據傳送。

2:能連接不同類型的計算機。

3:所有的網路節點都同等重要,這就大大提高了網路的生存性。

4:計算機在通信時,必須有迂迴路由。當鏈路或結點被破壞時,迂迴路由能使正在進行的通信自動地找到合適的路由。

5:網路結構要盡可能地簡單,但要非常可靠地傳送數據。

根據這些要求,一批專家設計出了使用分組交換的新型計算機網路。而且,用電路交換來傳送計算機數據,其線路的傳輸速率往往很低。

因為計算機數據是突發式地出現在傳輸線路上的,比如,當用戶閱讀終端屏幕上的信息或用鍵盤輸入和編輯一份文件時或計算機正在進行處理而結果尚未返回時,寶貴的通信線路資源就被浪費了。

雖然網路類型的劃分標准各種各樣,但是從地理范圍劃分是一種大家都認可的通用網路劃分標准。按這種標准可以把各種網路類型劃分為區域網、城域網、廣域網和互聯網四種。

區域網一般來說只能是一個較小區域內,城域網是不同地區的網路互聯,不過在此要說明的一點就是這里的網路劃分並沒有嚴格意義上地理范圍的區分,只能是一個定性的概念。下面簡要介紹這幾種計算機網路。

這些非性能特徵與前面介紹的性能指標有很大的關系。

(1)費用

即網路的價格(包括設計和實現的費用)。網路的性能與其價格密切相關。一般說來,網路的速率越高,其價格也越高。

(2)質量

網路的質量取決於網路中所有構件的質量,以及這些構件是怎樣組成網路的。網路的質量影響到很多方面,如網路的可靠性、網路管理的簡易性,以及網路的一些性能。但網路的性能與網路的質量並不是一回事,例如,有些性能也還可以的網路,運行一段時間後就出現了故障,變得無法再繼續工作,說明其質量不好。高質量的網路往往價格也較高。

(3)標准化

網路的硬體和軟體的設計既可以按照通用的國際標准,也可以遵循特定的專用網路標准。最好採用國際標準的設計,這樣可以得到更好的互操作性,更易於升級換代和維修,也更容易得到技術上的支持。

(4)可靠性

可靠性與網路的質量和性能都有密切關系。速率更高的網路,其可靠性不一定會更差。但速率更高的網路要可靠地運行,則往往更加困難,同時所需的費用也會較高。

(5)可擴展性和可升級性

網路在構造時就應當考慮到今後可能會需要擴展(即規模擴大)和升級(即性能和版本的提高)。網路的性能越高,其擴展費用往往也越高,難度也會相應增加。

(6)易於管理和維護

網路如果沒有良好的管理和維護,就很難達到和保持所設計的性能。

❿ 計算機網路的發展歷程

中國計算機網路設備製造行業是改革開放後成長起來的,早期與世界先進水平存在巨大差距;但受益於計算機網路設備行業生產技術不斷提高以及下游需求市場不斷擴大,我國計算機網路設備製造行業發展十分迅速。近兩年,隨著我國國民經濟的快速發展以及國際金融危機的逐漸消退,計算機網路設備製造行業獲得良好發展機遇,中國已成為全球計算機網路設備製造行業重點發展市場。
2010年我國計算機網路設備製造行業規模以上企業有171家,全年實現銷售收入385.70億元,同比增長15.64%;實現利潤總額39.83億元,同比增長24.93%;產品銷售利潤為72.18億元,同比增長44.34%。2011年,在國內宏觀經濟向好的環境及電信產業投資高速增長產生的需求帶動下,計算機網路設備製造行業將繼續保持較好發展。2011年1-5月,計算機網路設備製造行業銷售收入較上年同期增長19.78%;利潤總額較上年同期增長48.61%;產品銷售利潤則較上年同期增長42.36%。
我國計算機網路設備製造企業主要分布在華東和華南地區,其中又以廣東、江蘇、浙江三地企業分布最為集中,且是全國計算機網路設備製造行業發展領先的地區,2010年行業銷售收入均在84億元以上。與此同時,四川、湖北及上海地區的計算機網路設備製造行業也得到了快速發展,2010年銷售收入增長率均在30%以上。
第一代計算機網路---遠程終端聯機階段;
第二代計算機網路---計算機網路階段;
第三代計算機網路---計算機網路互聯階段;
第四代計算機網路---國際互聯網與信息高速公路階段; 20世紀60年代,美蘇冷戰期間,美國國防部領導的遠景研究規劃局ARPA提出要研製一種嶄新的網路對付來自前蘇聯的核攻擊威脅。因為當時,傳統的電路交換的電信網雖已經四通八達,但戰爭期間,一旦正在通信的電路有一個交換機或鏈路被炸,則整個通信電路就要中斷,如要立即改用其他迂迴電路,還必須重新撥號建立連接,這將要延誤一些時間。這個新型網路必須滿足一些基本要求:
1:不是為了打電話,而是用於計算機之間的數據傳送。
2:能連接不同類型的計算機。
3:所有的網路節點都同等重要,這就大大提高了網路的生存性。
4:計算機在通信時,必須有迂迴路由。當鏈路或結點被破壞時,迂迴路由能使正在進行的通信自動地找到合適的路由。
5:網路結構要盡可能地簡單,但要非常可靠地傳送數據。
根據這些要求,一批專家設計出了使用分組交換的新型計算機網路。而且,用電路交換來傳送計算機數據,其線路的傳輸速率往往很低。因為計算機數據是突發式地出現在傳輸線路上的,比如,當用戶閱讀終端屏幕上的信息或用鍵盤輸入和編輯一份文件時或計算機正在進行處理而結果尚未返回時,寶貴的通信線路資源就被浪費了。
分組交換是採用存儲轉發技術。把欲發送的報文分成一個個的「分組」,在網路中傳送。分組的首部是重要的控制信息,因此分組交換的特徵是基於標記的。分組交換網由若干個結點交換機和連接這些交換機的鏈路組成。從概念上講,一個結點交換機就是一個小型的計算機,但主機是為用戶進行信息處理的,結點交換機是進行分組交換的。每個結點交換機都有兩組埠,一組是與計算機相連,鏈路的速率較低。一組是與高速鏈路和網路中的其他結點交換機相連。注意,既然結點交換機是計算機,那輸入和輸出埠之間是沒有直接連線的,它的處理過程是:將收到的分組先放入緩存,結點交換機暫存的是短分組,而不是整個長報文,短分組暫存在交換機的存儲器(即內存)中而不是存儲在磁碟中,這就保證了較高的交換速率。再查找轉發表,找出到某個目的地址應從那個埠轉發,然後由交換機構將該分組遞給適當的埠轉發出去。各結點交換機之間也要經常交換路由信息,但這是為了進行路由選擇,當某段鏈路的通信量太大或中斷時,結點交換機中運行的路由選擇協議能自動找到其他路徑轉發分組。通訊線路資源利用率提高:當分組在某鏈路時,其他段的通信鏈路並不被通信的雙方所佔用,即使是這段鏈路,只有當分組在此鏈路傳送時才被佔用,在各分組傳送之間的空閑時間,該鏈路仍可為其他主機發送分組。可見採用存儲轉發的分組交換的實質上是採用了在數據通信的過程中動態分配傳輸帶寬的策略。 Internet的基礎結構大體經歷了三個階段的演進,這三個階段在時間上有部分重疊。
1:從單個網路ARPAnet向互聯網發展:1969年美國國防部創建了第一個分組交換網ARPAnet只是一個單個的分組交換網,所有想連接在它上的主機都直接與就近的結點交換機相連,它規模增長很快,到70年代中期,人們認識到僅使用一個單獨的網路無法滿足所有的通信問題。於是ARPA開始研究很多網路互聯的技術,這就導致後來的互聯網的出現。1983年TCP/IP協議稱為ARPAnet的標准協議。同年,ARPAnet分解成兩個網路,一個進行試驗研究用的科研網ARPAnet,另一個是軍用的計算機網路MILnet。1990,ARPAnet因試驗任務完成正式宣布關閉。
2:建立三級結構的網際網路:1985年起,美國國家科學基金會NSF就認識到計算機網路對科學研究的重要性,1986年,NSF圍繞六個大型計算機中心建設計算機網路NSFnet,它是個三級網路,分主幹網、地區網、校園網。它代替ARPAnet成為internet的主要部分。1991年,NSF和美國政府認識到網際網路不會限於大學和研究機構,於是支持地方網路接入,許多公司的紛紛加入,使網路的信息量急劇增加,美國政府就決定將網際網路的主幹網轉交給私人公司經營,並開始對接入網際網路的單位收費。
3:多級結構網際網路的形成:1993年開始,美國政府資助的NSFnet就逐漸被若干個商用的網際網路主幹網替代,這種主幹網也叫網際網路服務提供者ISP,考慮到網際網路商用化後可能出現很多的ISP,為了使不同ISP經營的網路能夠互通,在1994創建了4個網路接入點NAP分別由4個電信公司經營,本世紀初,美國的NAP達到了十幾個。NAP是最高級的接入點,它主要是向不同的ISP提供交換設備,使它們相互通信。網際網路已經很難對其網路結構給出很精細的描述,但大致可分為五個接入級:網路接入點NAP,多個公司經營的國家主幹網,地區ISP,本地ISP,校園網、企業或家庭PC機上網用戶。