Ⅰ 计算机网络的发展经过哪几个阶段
计算机网络的发展可分为以下四个阶段。
(1)面向终端的计算机通信网:其特点是计算机是网络的中心和控制者,终端围绕中心计算机分布在各处,呈分层星型结构,各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源,计算机的主要任务还是进行批处理,在20世纪60年代出现分时系统后,则具有交互式处理和成批处理能力。
(2)分组交换网:分组交换网由通信子网和资源子网组成,以通信子网为中心,不仅共享通信子网的资源,还可共享资源子网的硬件和软件资源。网络的共享采用排队方式,即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择,给两个进行通信的用户段续(或动态)分配传输带宽,这样就可以大大提高通信线路的利用率,非常适合突发式的计算机数据。
(3)形成计算机网络体系结构:为了使不同体系结构的计算机网络都能互联,国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI.。这样,只要遵循OSI标准,一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。
(4)高速计算机网络:其特点是采用高速网络技术,综合业务数字网的实现,多媒体和智能型网络的兴起。
(1)最晚出现的计算机网络是扩展阅读:
第一代计算机网络---远程终端联机阶段;
第二代计算机网络---计算机网络阶段;
第三代计算机网络---计算机网络互联阶段;
第四代计算机网络---国际互联网与信息高速公路阶段;
计算机网络的分类与一般的事物分类方法一样,可以按事物所具有的不同性质特点(即事物的属性)分类。计算机网络通俗地讲就是由多台计算机(或其它计算机网络设备)通过传输介质和软件物理(或逻辑)连接在一起组成的。
总的来说计算机网络的组成基本上包括:计算机、网络操作系统、传输介质(可以是有形的,也可以是无形的,如无线网络的传输介质就是空间)以及相应的应用软件四部分。
时延是指数据(一个报文或分组,甚至比特)从网络(或链路)的一端传送到另一端所需的时间。时延是个很重要的性能指标,它有时也称为延迟或迟延。网络中的时延是由以下几个不同的部分组成的。
① 发送时延。
发送时延是主机或路由器发送数据帧所需要的时间,也就是从发送数据帧的第一个比特算起,到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。
因此发送时延也叫做传输时延。发送时延的计算公式是:
发送时延=数据帧长度(bit/s)/信道带宽(bit/s)
由此可见,对于一定的网络,发送时延并非固定不变,而是与发送的帧长(单位是比特)成正比,与信道带宽成反比。
② 传播时延。
传播时延是电磁波在信道中传播一定的距离需要花费的时间。传播时延的计算公式是:
传播时延=信道长度(m)/电磁波在信道上的传播速率(m/s)
电磁波在自由空间的传播速率是光速,即3.0×10km/s。电磁波在网络传输媒体中的传播速率比在自由空间要略低一些。
③ 处理时延。
主机或路由器在收到分组时要花费一定的时间进行处理,例如分析分组的首部,从分组中提取数据部分,进行差错检验或查找适当的路由等,这就产生了处理时延。
④ 排队时延。
分组在经过网络传输时,要经过许多的路由器。但分组在进入路由器后要先在输入队列中排队等待处理。在路由器确定了转发接口后,还要在输出队列中排队等待转发。这就产生了排队时延。
这样,数据在网络中经历的总时延就是以上四种时延之和:
总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延
Ⅱ 互联网的发展历程是怎样的
Internet的最早起源于美国国防部高级研究计划署DARPA(Defence Advanced Research Projects Agency)的前身ARPAnet,该网于1969年投入使用。由此,ARPAnet成为现代计算机网络诞生的标志。
从六十年代起,由ARPA提供经费,联合计算机公司和大学共同研制而发展起来的ARPAnet网络。最初,ARPAnet主要是用于军事研究目的,它主要是基于这样的指导思想:网络必须经受得住故障的考验而维持正常的工作,一旦发生战争,当网络的某一部分因遭受攻击而失去工作能力时,网络的其他部分应能维持正常的通信工作。ARPAnet在技术上的另一个重大贡献是TCP/IP协议簇的开发和利用。作为Internet的早期骨干网,ARPAnet的试验并奠定了Internet存在和发展的基础,较好地解决了异种机网络互联的一系列理论和技术问题。
1983年,ARPAnet分裂为两部分,ARPAnet和纯军事用的MILNET。同时,局域网和广域网的产生和逢勃发展对Internet的进一步发展起了重要的作用。其中最引人注目的是美国国家科学基金会ASF(National Science Foundation)建立的NSFnet。NSF在全美国建立了按地区划分的计算机广域网并将这些地区网络和超级计算机中心互联起来。NFSnet于1990年6月彻底取代了ARPAnet而成为Internet的主干网。
NSFnet对Internet的最大贡献是使Internet向全社会开放,而不象以前的那样仅供计算机研究人员和政府机构使用。1990年9月,由Merit,IBM和MCI公司联合建立了一个非盈利的组织―先进网络科学公司ANS(Advanced Network &Science Inc.)。ANS的目的是建立一个全美范围的T3级主干网,它能以45Mbps的速率传送数据。到1991年底,NSFnet的全部主干网都与ANS提供的T3级主干网相联通。
Internet的第二次飞跃归功于Internet的商业化,商业机构一踏入Internet这一陌生世界,很快发现了它在通信、资料检索、客户服务等方面的巨大潜力。于是世界各地的无数企业纷纷涌入Internet,带来了Internet发展史上的一个新的飞跃。
3、Internet在我国的发展进程及现状
关于中国公用数据通信网 我国已建立了四大公用数据通信网,为我国Internet的发展创造了条件。
(1)中国公用分组交换数据通信网(ChinaPAC)。该网于1993年9月开通,1996年底已覆盖全国县级以上城市和一部分发达地区的乡镇,与世界23个国家和地区的44个数据网互联。
(2)中国公用数字数据网(ChinaDDN)。该网于1994年开通,1996年底覆盖到3000个县级以上的城市和乡镇。我国的四大互联网的骨干大部分都是采用ChinaDDN。
(3)中国公用帧中继网(ChinaFRN)。该网已在我国的8大区的省会城市设立了节点,向社会提供高速数据和多媒体通信。
(4)中国公用计算机互联网(ChinaNet)。该网于1995年与Internet互联,物理节点覆盖30个省(市、自治区)的200多个城市,业务范围覆盖所有电话通达的地区。1998年7月,中国公用计算机互联网(ChinaNet)骨干网二期工程开始启动。二期工程将八个大区间的主干带宽扩充至155M,并且将八个大区的节点路由器全部换成千兆位路由器。
2000年下半年,中国电信利用n*10Gbps DWDM和千兆位路由器技术,对ChinaNet进行了大规模扩容。目前,ChinaNet网络节点间的路由中继由155M提升到2.5Gbps,提速16倍,到2000年底ChinaNet国内总带宽已达800Gbps,到2001年3月份国际出口总带宽突破3Gbps。
关于中国Internet的发展阶段
互联网在中国的发展历程可以大略地划分为三个阶段:
第一阶段为1986.6-1993.3是研究试验阶段(E-mail Only)
在此期间中国一些科研部门和高等院校开始研究Internet联网技术,并开展了科研课题和科技合作工作。这个阶段的网络应用仅限于小范围内的电子邮件服务,而且仅为少数高等院校、研究机构提供电子邮件服务。发展经历如下:
1986 : Dial up (Terminal)
1990 : X.25 (1989.11: CNPAC,1993.9: CHINAPAC)
1993.3 : Leased Line(DECnet) (Email Only)
第二阶段为1994.4至1996年,是起步阶段(Full Function Connection)
1994年4月,中关村地区教育与科研示范网络工程进入互联网,实现和Internet的TCP/IP连接,从而开通了Internet全功能服务。从此中国被国际上正式承认为有互联网的国家。之后,ChinaNet、CERnet、CSTnet、ChinaGBnet等多个互联网络项目在全国范围相继启动,互联网开始进入公众生活,并在中国得到了迅速的发展。1996年底,中国互联网用户数已达20万,利用互联网开展的业务与应用逐步增多。
第三阶段从1997年至今,是快速增长阶段。
国内互联网用户数97年以后基本保持每半年翻一番的增长速度。增长到今天,上网用户已超过2000万。据中国互联网络信息中心(CNNIC)公布的统计报告显示,截止到2001年6月30日,我国共有上网计算机约1002万台,其中专线上网计算机:163万台,拨号上网计算机:839万台,上网用户约2650万人,其中专线上网的用户人数为454万,拨号上网的用户人数为1793万,同时使用专线与拨号的用户人数为403万。除计算机外同时使用其它设备(移动终端、信息家电)上网的用户人数为107万。CN下注册的域名128362个,WWW站点242739个,国际出口带宽3257Mbps。
详情可参考中国互联网信息中心(CNNIC)的《中国Internet发展大事记》。 中国目前有十家具有独立国际出入口线路的商用性互联网骨干单位,还有面向教育、科技、经贸等领域的非营利性互联网骨干单位。现在有600多家网络接入服务提供商(ISP),其中跨省经营的有200家左右。
在网络基础设施方面,近年来,中国先后启用了数个国际光缆系统。已经建成并投入使用的有;中日、中韩、环球海底光缆系统、亚欧陆地光缆系统;正在建设的有:亚太2号海底光缆、中美海底光缆、亚欧海底光缆。1999年共有13条国内干线光缆投入使用或试运行。光缆总长100万公里。国内互联网骨干网络对原有信道全面扩容,中继电路以155M为主。随着密集波分复用(DWDM)技术广泛应用于光通信建设,互联网骨干网带宽可达2.5G-40G。
据中国电信集团公司副总经理冷荣泉介绍,我国因特网骨干网从1996年至今已经历了3个阶段:1996年之前,多数采用64K至2M传输通道;1997年至1999年多为2M至115M的通道;2000年到2001年从115M跳到了2.5G;从2002年开始,将逐步进入10G时代。
2002年1月11日,中国电信上海―杭州10G IP over DWDM建成开通,该通道所构建的长途波分复用传输系统,采用了思科公司长途波分复用系统和系列高速互联网路由器。这一系统已被世界各地的大型电信运营商用于构建规模庞大、运行快速稳定的“IP+Optical”网络,并被证明具有良好的稳定性、可靠性和先进性。这条全国最宽的数据通信通道的开通,标志着我国因特网骨干传输网从2.5G步入10G时代,标志着中国电信数据传输能力已经达到国际先进水平,中国电信的数据网已经成为真正的高速数据网络、海量带宽网。
关于中国十大互联网简况
目前我国有10家网络运营商(即十大互联网络单位),有200家左右有跨省经营资格的网络服务提供商(ISP)。十大互联网络单位分别是:
(1)中国公用计算机互联网(CHINANET) (2)中国科技网(CSTNET)
(3)中国教育和科研计算机网(CERNET) (4)中国金桥信息网(CHINAGBN)(已并入网通)
(5)中国联通互联网(UNINET) (6)中国网通公用互联网(CNCNET)
(7)中国移动互联网(CMNET) (8)中国国际经济贸易互联网(CIETNET)
(9)中国长城互联网(CGWNET) (10)中国卫星集团互联网(CSNET)
其中非营利单位有四家:中国科技网、中国教育和科研计算机网、中国国际经济贸易互联网和中国长城互联网。这十大互联网络单位都拥有独立的国际出口。调查显示,截止2001年9月30日,我国的国际出口带宽总和已达到5724M(见下图,未包括中国长城互联网的国际出口带宽数据),与CNNIC在2001年1月的互联网统计调查报告中公布的2799M相比,我国大陆在短短9个月的时间里,国际出口带宽增加了2925M,增幅为105%。其中,与美国相连的有4023M(占70.3%),与日本相连的有314M,与韩国相连的有251M,与中国香港相连的有749M,与中国澳门相连的有14M,还与澳大利亚、英国等国家相连。另外,这十大互联网络单位与国家互联网交换中心(NAP)之间的连接带宽也达到3558M。我国十大互联网单位之间的相互连接带宽数,以及我国部分ISP与十大互联网单位之间的连接带宽数和国际出口带宽情况请参考中国互联网联接带宽Flash图。
4、互联网带来的机遇与挑战
互联网给全世界带来了非同寻常的机遇。人类经历了农业社会、工业社会,当前正在迈进信息社会。信息作为继材料、能源之后的又一重要战略资源,它的有效开发和充分利用,已经成为社会和经济发展的重要推动力和取得经济发展的重要生产要素,它正在改变着人们的生产方式、工作方式、生活方式和学习方式。
首先,网络缩短了时空的距离,大大加快了信息的传递.使得社会的各种资源得以共享。
其次,网络创造出了更多的机会,可以有效地提高传统产业的生产效率,有力地拉动消费需求,从而促进经济增长。推动生产力进步。
第三,网络也为各个层次的文化交流提供了良好的平台。
互联网的确创造了一个奇迹,但在奇迹背后,存在着日益突出的问题,给人们提出了极大的挑战。比如,信息贫富差距开始扩大,财富分配出现不平等;网络的开放性和全球化,促进了人类知识的共享和经济的全球化。但也使得网络安全和信息安全成为非常严峻的问题;网络的竞争已成为国家间和企业间高技术的竞争和人才的竞争;网络带来信息的全球性流通,也加剧了文化渗透,各国都在为捍卫自己的网络文化而努力。中国拥有悠久的文化,如何使得这种厚重的文化在网络上得以延伸,这个问题显得尤其突出。
5、Internet的发展特点与趋势
Internet发展经历了研究网、运行网和商业网3个阶段。至今,全世界没有人能够知道Internet的确切规模。Internet正以当初人们始料不及的惊人速度向前发展,今天的Internet已经从各个方面逐渐改变人们的工作和生活方式。人们可以随时从网上了解当天最新的天气信息、新闻动态和旅游信息,可看到当天的报纸和最新杂志,可以足不出户在家里炒股、网上购物、收发电子邮件,享受远程医疗和远程教育等等。
Internet的意义并不在于它的规模,而在于它提供了一种全新的全球性的信息基础设施。当今世界正向知识经济时代迈进,信息产业已经发展成为世界发达国家的新的支柱产业,成为推动世界经济高速发展的新的源动力,并且广泛渗透到各个领域,特别是近几年来国际互联网络及其应用的发展,从根本上改变了人们的思想观念和生产生活方式,推动了各行各业的发展,并且成为知识经济时代的一个重要标志之一。Internet已经构成全球信息高速公路的雏形和未来信息社会的蓝图。纵观Internet的发展史,可以看出Internet的发展趋势主要表现在如下几个方面:
1)运营产业化
以Internet运营为产业的企业迅速崛起,从1995年5月开始,多年资助Internet研究开发的美国科学基金会(NSF)退出Internet,把NFSnet的经营权转交给美国3家最大的私营电信公司(即Sprint、MCI和ANS),这是Internet发展史上的重大转折。
2)应用商业化
随着Internet对商业应用的开放,它已成为一种十分出色的电子化商业媒介。众多公司、企业不仅把它作为市场销售和客户支持的重要手段,而且把它作为传真、快递及其他通信手段的廉价替代品,借以形成与全球客户保持联系和降低日常的运营成本。如:电子邮件、IP电话、网络传真、VPN和电子商务等等的日渐受到人们的重视便是最好例证。
3)互联全球化
Internet虽然已有三十来年的发展历史,但早期主要是限于美国国内的科研机构、政府机构和它的盟国范围内使用。现在不一样了,随着各国纷纷提出适合本国国情的信息高速公路计划,已迅速形成了世界性的信息高速公路建设热潮,各个国家都在以最快的速度接入Internet。
4)互联宽带化
随着网络基础的改善、用户接入方面新技术的采用、接入方式的多样化和运营商服务能力的提高,接入网速率慢形成的瓶颈问题将会得到进一步改善,上网速度将会更快,带宽瓶颈约束将会消除,互联必然宽带化,从而促进更多的应用在网上实现,并能满足用户多方面的网络需求。
5)多业务综合平台化、智能化
随着信息技术的发展,互联网将成为图像、话音和数据“三网合一”的多媒体业务综合平台,并与电子商务、电子政务、电子公务、电子医务、电子教学等交叉融合。十到二十年内,互联网将超过报刊、广播和电视的影响力,逐渐形成“第四媒体”。
综上所述,随着电信、电视、计算机“三网融合”趋势的加强,未来的互联网将是一个真正的多网合一、多业务综合平台和智能化的平台,未来的互联网是移动+IP+广播多媒体的网络世界,它能融合现今所有的通信业务,并能推动新业务的迅猛发展,给整个信息技术产业带来一场革命。
Ⅲ 简述计算机网络的形成与发展过程
计算机网络的形成与发展经历了四个阶段:
1.第1阶段:20世纪60年代末到20世纪70年代初为计算机网络发展的萌芽阶段。
其主要特征是:为了增加系统的计算能力和资源共享,把小型计算机连成实验性的网络。第一个远程分组交换网叫ARPANET,是由美国国防部于1969年建成的,第一次实现了由通信网络和资源网络复合构成计算机网络系统。
2.第2阶段:20世纪70年代中后期是局域网络(LAN)发展的重要阶段。
其主要特征为:局域网络作为一种新型的计算机体系结构开始进入产业部门。局域网技术是从远程分组交换通信网络和I/O总线结构计算机系统派生出来的。
1976年,美国Xerox公司的Palo Alto研究中心推出以太网(Ethernet),它成功地采用了夏威夷大学ALOHA无线电网络系统的基本原理,使之发展成为第一个总线竞争式局域网络。
3.第3阶段:整个20世纪80年代是计算机局域网络的发展时期。
其主要特征是:局域网络完全从硬件上实现了ISO的开放系统互连通信模式协议的能力。
计算机局域网及其互连产品的集成,使得局域网与局域互连、局域网与各类主机互连,以及局域网与广域网互连的技术越来越成熟。综合业务数据通信网络(ISDN)和智能化网络(IN)的发展,标志着局域网络的飞速发展。
4.第4阶段:20世纪90年代初至现在是计算机网络飞速发展的阶段。
其主要特征是:计算机网络化,协同计算能力发展以及全球互连网络(Internet)的盛行。计算机的发展已经完全与网络融为一体,体现了“网络就是计算机”的口号。
拓展资料:
计算机网络,是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。
从整体上来说计算机网络就是把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通信线路互联成一个规模大、功能强的系统,从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息,共享硬件、软件、数据信息等资源。计算机网络向用户提供的最重要的功能有两个,即连通性和共享。
简单来说,计算机网络就是由通信线路互相连接的许多自主工作的计算机构成的集合体。
Ⅳ 计算机网络的发展经过哪几个阶段
计算机网络的形成与发展经历了四个阶段:
第一阶段:计算机技术与通信技术相结合,形成了初级的计算机网络模型。此阶段网络应用主要目的是提供网络通信、保障网络连通。这个阶段的网络严格说来仍然是多用户系统的变种。美国在1963年投入使用的飞机定票系统SABBRE-1就是这类系统的代表。
第二阶段:在计算机通信网络的基础上,实现了网络体系结构与协议完整的计算机网络。此阶段网络应用的主要目的是:提供网络通信、保障网络连通,网络数据共享和网络硬件设备共享。这个阶段的里程碑是美国国防部的ARPAnet网络。目前,人们通常认为它就是网络的起源,同时也是Internet的起源
第三阶段:计算机解决了计算机联网与互连标准化的问题,提出了符合计算机网络国际标准的“开放式系统互连参考模型(OSI RM)”,从而极大地促进了计算机网络技术的发展。此阶段网络应用已经发展到为企业提供信息共享服务的信息服务时代。具有代表性的系统是1985年美国国家科学基金会的NSFnet。
第四阶段:计算机网络向互连、高速、智能化和全球化发展,并且迅速得到普及,实现了全球化的广泛应用。代表作是Internet。
(4)最晚出现的计算机网络是扩展阅读:
计算机网络也称计算机通信网。关于计算机网络的最简单定义是:一些相互连接的、以共享资源为目的的、自治的计算机的集合。若按此定义,则早期的面向终端的网络都不能算是计算机网络,而只能称为联机系统(因为那时的许多终端不能算是自治的计算机)。
但随着硬件价格的下降,许多终端都具有一定的智能,因而“终端”和“自治的计算机”逐渐失去了严格的界限。若用微型计算机作为终端使用,按上述定义,则早期的那种面向终端的网络也可称为计算机网络。
另外,从逻辑功能上看,计算机网络是以传输信息为基础目的,用通信线路将多个计算机连接起来的计算机系统的集合,一个计算机网络组成包括传输介质和通信设备。
从用户角度看,计算机网络是这样定义的:存在着一个能为用户自动管理的网络操作系统。由它调用完成用户所调用的资源,而整个网络像一个大的计算机系统一样,对用户是透明的。
一个比较通用的定义是:利用通信线路将地理上分散的、具有独立功能的计算机系统和通信设备按不同的形式连接起来,以功能完善的网络软件及协议实现资源共享和信息传递的系统。
从整体上来说计算机网络就是把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通信线路互联成一个规模大、功能强的系统,从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息,共享硬件、软件、数据信息等资源。简单来说,计算机网络就是由通信线路互相连接的许多自主工作的计算机构成的集合体。
最简单的计算机网络就只有两台计算机和连接它们的一条链路,即两个节点和一条链路。
这个新型网络必须满足一些基本要求:
1:不是为了打电话,而是用于计算机之间的数据传送。
2:能连接不同类型的计算机。
3:所有的网络节点都同等重要,这就大大提高了网络的生存性。
4:计算机在通信时,必须有迂回路由。当链路或结点被破坏时,迂回路由能使正在进行的通信自动地找到合适的路由。
5:网络结构要尽可能地简单,但要非常可靠地传送数据。
根据这些要求,一批专家设计出了使用分组交换的新型计算机网络。而且,用电路交换来传送计算机数据,其线路的传输速率往往很低。
因为计算机数据是突发式地出现在传输线路上的,比如,当用户阅读终端屏幕上的信息或用键盘输入和编辑一份文件时或计算机正在进行处理而结果尚未返回时,宝贵的通信线路资源就被浪费了。