A. 計算機網路的發展趨勢【淺析計算機網路的發展趨勢】
[摘 要]本文對進入21世紀後,計算機網路的發展特徵做了一個簡要闡述,從開放和大容量的發展趨勢、一體化和方便使用的發展趨勢、高速信息處理趨勢、光交換與智能光網路技術、應用服務的發展趨勢等五個方面對網路系統的基本發展趨勢進行了分析。
[關鍵詞]計算機 網路技術 發展趨勢
[中圖分類號]TP393[文獻標識碼]A[文章編號]1007-9416(2010)02-0011-01
隨著計算機的普及和網路技術的飛速發展,計算機網路也從最初的簡單連接,到現在的區域網LAN(Local Area Network)、城域網MAN(Metropolitan Area Network)、廣域網WAN(Wide Area Network),計算機網路產生了翻天覆地的變化,直接改變了人類的生活,對世界產生了重大的影響[1]。下面我們根據計算機網路的現狀,對它的發展趨勢作一些分析。
1 計算機網路的發展趨勢
1.1 開放和大容量的發展趨勢
系統開放性是任何系統保持旺盛生命力和能夠持續發展的重要系統特性,因此也應是計算機網路系統發展的一個重要方向。互聯網結構是指在網路通信體系第三層路由交換功能統一管理下,實現不同通信子網互聯的結構,它體現了網路分層體系中支持多種通信協議的低層開放性,因為這種互聯網結構可以把高速局域通信網、廣域公眾通信網、光纖通信、衛星通信及無線移動通信等各種不同通信技術和通信系統有機地聯入到計算機網路這個大系統中,構成覆蓋全球、支持數億人靈活、方便上網的大通信平台。計算機網路的這種全球開放性不僅使它要面向數十億的全球用戶,而且也將迅速增加更大量的資源,這必將引起網路系統容量需求的極大增長而推動計算機網路系統向廣域的大容量方向發展,這里大容量包括網路中大容量的高速信息傳輸能力、高速信息處理能力、大容量信息存儲訪問能力,以及大容量信息採集控制的吞吐能力等。對神侍網路系統的大容量需求又將推動網路通信體系結構、通信系統、計算機和互聯技術也向高速、寬頻、大容量方向發展。網路寬頻、高速和大容量方向是與網路開放性方向密切聯系的,21世紀的現代計算機網路將是不斷融入各種新信息技術、具有極大豐富資源和進一步面向全球開放的廣域、寬頻、高速網路[2]。
1.2 一體化和方便使用的游敗吵發展趨勢
從系統整體性出發對系統重新設計、構建,以達到進一步增強系統功能、提高系統性能、降低系統成本和方便系統使用的目的。一體化結構就是一種系統優化的結構。計算機網路發展初期確是由計算機之間通過通信系統簡單互聯而實現的,這種初期的網路功能比較簡單(主要是遠程計算機資源共享),聯網後的計算機和通信系統基本上仍保持著聯網前的基本結構。隨著計算機網路應用范圍的不斷擴大和對網路系統功能、性能要求的不斷提高,網路中的許多成分必將根據系統整體優化的要求重新分工、重新組合,甚至可能產生新的成分。系統一體化的另一條路徑是基於虛擬技術,通過硬體的重新組織和軟體的重新包裝來構造各種網路虛擬系統以優化系統性能。網路上各種透明結點的分布應用服務,如分布枯悔文件系統、分布資料庫系統、分布超文本查詢系統等。用戶看到的是一個虛擬文件系統、虛擬資料庫系統和虛擬信息查詢系統,他們可以方便地使用這些虛擬系統而不必關心網路內部結構和操作細節。21世紀的現代計算機網路將是網路內部進一步優化分工,而網路外部用戶可以更方便、更透明使用的網路[3]。
1.3 高速信息處理趨勢
隨著互聯網技術迅速發展起來,產生了專門針對復雜科學計算應用的一種新型計算模式網路技術。隨著網路技術的發展和應用,網路技術和應用將成為具有高性能處理、海量數據存儲和大量儀器設備等特徵的21世紀人類社會的信息處理基礎設施。通過它可以匯聚Internet中分散異構、動態變化的計算和信息資源,使人們能把Internet從通訊和信息交互平台提升到資源共享和協同工作的平台。
1.4 光交換與智能光網路技術
當前組網技術正從具有上下光路復用(OADM,Optical Add/Drop Multiplexer)和光交叉連接(OXC,Optical Cross Connect)功能的光聯網向由光交換機構成的智能光網路發展;從環形網向網狀網發展;從光――電――光交換向全光交換發展。即在光聯網中引入自動波長配置功能,也就是自動交換光網路(ASON, Automatic Switched Optical Network),使靜態的光聯網走向動態的光聯網。它的主要特點是:(1)允許將網路資源動態的分配給路由;(2)縮短業務層升級擴容的時間;(3)顯著增大業務層結點的業務量負荷,快速的業務提供和拓展;(4)降低運營維護管理費用;(5)具備光層的快速反應和業務恢復能力;(6) 也減少了人為出錯的機會;還具有可擴展的能力,提高了用戶的自助性;(7) 提高了網路的可擴展性和可靠性等;因此,智能光網路將成為今後光通信網的發展趨勢[4]。
1.5 應用服務的發展趨勢
設計和建造計算機網路系統的根本目的就是為了應用。網路應用最終體現了網路系統的目的性和系統功能。作為高度綜合各種先進信息技術的計算機網路,正是在人類社會信息化應用需求的推動下迅速發展起來的;而計算機網路也正是通過各種具體網路應用系統來體現對社會信息化支持。國家信息化、領域信息化、區域信息化和企業信息化最後都要落實到建立各行各業、各具體單位的各種具體網路應用系統。因此,基於基本網路系統平台之上的各種網路應用系統已成為計算機網路系統不可分割的重要組成部分。目前,網路應用系統體系結構的研究、網路應用軟體開發工具的研究、分類應用系統規范和標准化的研究,以及綜合應用系統集成方法的研究等都非常活躍,取得了很大進展。21世紀的現代計算機網路呈現給廣大用戶面前的將是適應更廣泛應用需求的、更方便使用的、但卻更看不到網路的各種各樣網路應用系統。
2 結語
未來的計算機網路是智能化、一體化、高效化、多面化、完整多功能化的網路。因此,人工智慧技術、智能計算機與計算機網路技術的結合與融合,形成具有更多思維能力的智能計算機網路,是人工智慧技術和智能計算機發展的必然趨勢。當前,基於計算機網路系統的分布式智能決策系統、分布專家系統、分布知識庫系統、分布智能控制系統及智能網路管理技術等的發展,也都明顯的體現了未來計算機網路的發展趨勢。
[參考文獻]
[1] 李青.計算機網路的發展方向.濟南市第二人民醫院,2009(7).
[2] https://wenwen.省略/z/q162538664.htm.
[3] 廉潔.面向未來計算機網路聽思索.赤峰學院學報.(自然科學版),2008(9).
[4] https://www.省略/shalong/ShowPost.asp?PostID=233.
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C. 計算機網路的發展分為哪幾個階段
計算機的發展比任何一項技術都要快,它以前所未有的速度和沖擊力沖擊著世界。隨著計算機網路的發展,我們未來必定生活在一個數字化的世界裡,計算機網路必將向著更加多元化的方向發展。下面是我跟大家分享的是計算機網路的發展分為哪幾個階段，歡迎大家來閱讀學習。
計算機網路的發展分為哪幾個階段
計算機網路的發展可分為以下四個階段。
(1)面向終端的計算機通信網：其特點是計算機是網路的中心和控制者，終端圍繞中心計算機分布在各處，呈分層星型結構，各終端通過通信線路共享主機的硬體和軟體資源，計算機的主要任務還是進行批處理，在20世紀60年代出現分時系統後，則具有互動式處理和成批處理能力。
(2)分組交換網：分組交換網由通信子網和資源子網組成，以通信子網為中心，不僅共享通信子網的資源，還可共享資源子網的硬體和軟體資源。網路的共享採用排隊方式，即由結點的分組交換機負責分組的存儲轉發和路由選擇，給兩個進行通信的用戶段續(或動態)分配傳輸帶寬，這樣就可以大大提高通信線路的利用率，非常適合突發式的計算機數據。
(3)形成計算機網路體系結構：為了使不同體系結構的計算機網路都能互聯，國際標准化組織ISO提出了一個能使各種計算機在世界范圍內互聯成網的標准框架—開放系統互連基本參考模型OSI.。這樣，只要遵循OSI標准，一個系統就可以和位於世界上任何地方的、也遵循同一標準的其他任何系統進行通信。
第一台計算機誕生於1945年，標志著人類自學會使用工具的漫長歲月中，終於擁有了可以替代人類腦力勞動的“工具”;到六、七十年代，進而衍生出計算機互連系統—嚴格說來還算不上真正的網路—它是IBM和Digital的中央處理系統，網路主體是一台或多台大型主機，被隔離在一個相對封閉的機房(那時人們通常稱這種機房為“玻璃屋”)，然後由一群身穿白大褂的工作人員小心維護;大多數網路用戶面對的是一台台非智能化的終端，所有對終端的操作都將通過低速鏈路傳遞到主機去進行處理，網路的效率主要由鏈路的速率和主機的性能決定。這樣的網路不是面向大眾的，僅局限於一些專業領域，如：金融行業、研究機構等。對大多數人而言，網路是陌生的、神秘的甚至是虛無縹緲的東西。
直到八十年代PC的出現，才給網路吹來一股清新之風—相對終端而言，PC具備自己的處理引擎(CPU)和文件存貯區域(硬碟)，能夠裝載多種應用程序，獨立地完成許多工作，從而將強大的計算能力交到個人手裡;相對大型主機而言，這種輕便的機器內部結構大大簡化，其價格遠低於大型機，並且隨著批量生產和技術的迅速成熟還在不斷下降，使越來越多的用戶能享受到這種智能設備帶來的迅速、方便、功能強大的服務。因此可以說PC的出現首先是滿足了個人用戶信息處理的需要。但與個人信息處理緊密相聯的便是信息的交換，於是聯網的需求應運而生—人們購買網路設備和連線，在自己的辦公室內搭建起區域網，實現本地通訊;為了擴展網路距離，又向提供服務的電話公司租用電話線或其它線路，在城市的各個角落甚至城市之間建立起廣域網;再進一步發展下去，又出現了一類專門的服務行業，可以通過主幹連接將原本隔離的多個網路互聯起來，構成跨越國度的網際網。在這一過程中，Internet(國際互聯網)的蓬勃興起毫無疑問地成為網路技術成長的催化劑。
Internet發展簡史
Internet是如何演變的?
Internet的應用范圍由最早的軍事、國防，擴展到美國國內的學術機構，進而迅速覆蓋了全球的各個領域，運營性質也由科研、教育為主逐漸轉向商業化。
在科學研究中，經常碰到“種瓜得豆”的事情，Internet的出現也正是如此：它的原型是1969年美國國防部遠景研究規劃局(Advanced Research Projects Agency)為軍事實驗用而建立的網路，名為ARPANET，初期只有四台主機，其設計目標是當網路中的一部分因戰爭原因遭到破 壞時，其餘部分仍能正常運行;80年代初期ARPA和美國國防部通信局研製成功用於異構網路的 TCP/IP協議並投入使用;1986年在美國國會科學基金會(National Science Foundation)的支持下，用高速通信線路把 分布在各地的一些超級計算機連接起來，以NFSNET接替ARPANET;進而又經過十幾年的發展形成Internet。其應用范圍也由最早的軍事、國防，擴展到美國國內的學術機構，進而迅速覆蓋了全球的各個領域，運營性質也由科研、教育為主逐漸轉向商業化。
90年代初，中國作為第71個國家級網加入Internet，目前，Internet已經在我國開放，通過中國公用互連網路(CHINANET)或中國教育科研計算機網(CERNET)都可與Internet聯通。只要有一台微機，一部數據機和一部國內直撥電話就能夠很方便地享受到Internet的資源;這是Internet逐步"爬"入普通人家的原因之一;原因之二，友好的用戶界面、豐富的信息資源、貼近生活的人情化感受使非專業的家庭用戶既做到應用自如，又能大飽眼福，甚至利用它為自己的工作、學習、生活錦上添花，真正做到"足不出戶，可成就天下事，瀟灑作當代人"。
網路的神奇作用吸引著越來越多的用戶加入其中，正因如此，網路的承受能力也面臨著越來越嚴峻的考驗—從硬體上、軟體上、所用標准上......，各項技術都需要適時應勢，對應發展，這正是網路迅速走向進步的催化劑。到了今天，Internet能夠負擔如此眾多用戶的參與，說明我們的網路技術已經成長到了相當成熟的地步，用戶自己也能耳聞目睹不斷涌現的新名詞、新概念。但這還不是終結，僅僅是歷史長河的一段新紀元的開始而已。
Internet的應用集錦
Internet可為我們做哪些事?
Internet如此美妙，初入門者不免好奇：它究竟可以為我們做哪些事?總的說來，Internet是一套通過網路來完成有用的通訊任務的應用程序，下面的篇幅將從應用入手，展示Internet的幾項最廣為流行的功能，它包括：電子郵件、WWW、文件傳輸、遠程登 錄、新聞組、信息查詢等。
1.電子郵件(Email)
有了通達全球的Internet後，人們首先想到的是可以利用它來提供個人之間的通信，而且這種通信應能兼具電話的速度和郵政的可靠性等優點。這種思路生根發芽成長起來，最終得到的果實便是Email。通過它，每人都可以有自己的私有信箱，用以儲存已收到但還未來得及閱讀的信件，Email地址包括用戶名加上主機名,並在中間用@符號隔開,如 [email protected] 。
從最初的兩人之間的通信，如今的電子郵件軟體能夠實現更為復雜、多樣的服務,包括：一對多的發信，信件的轉發和回復，在信件中包含聲音、圖像等多媒體信息等;甚至可以做到只要有你的郵件到達，掛在你身上的BP機就嘀嘀作響發出提示;人們還可以象訂購報刊雜志一樣在網上訂購所需的信息，通過電子郵件定期送到自己面前。
2.WWW
World Wide Web(通常被稱為WWW)在中文裡常被譯作“萬維網”，除發音相近外，也體現了其變化萬千的內涵。用戶藉助於一個瀏覽器軟體，在地址欄里輸入所要查看的頁面地址(或域名)，就可以連接到該地址所指向的WWW伺服器，從中查找所需的圖文信息。WWW訪問的感覺有些象逛大商場，既可以漫無邊際地徜徉，也可以奔著一個目標前進;但不論如何，當用戶最終獲得想要的內容時，也許已經跨越了千山萬水，故有時我們也稱之為“Web沖浪”。
WWW伺服器所存貯的頁面內容是用HTML語言(Hyper Text Mark-up Language)書寫的，它通過HTTP協議(Hyper Text Transfering Protocol)傳送到用戶處。
3.文件傳輸(FTP)
盡管電子郵件也能傳送文件,但它一般用於簡訊息傳遞。Internet提供了稱作FTP(File Transfer Protocol)的文件傳輸應用程序，使用戶能發送或接收非常大的數據文件：當用戶發出FTP命令，連接到FTP伺服器後，可以輸入命令顯示伺服器存貯的文件目錄，或從某個目錄拷貝文件，通過網路傳遞到自己的計算機中。
FTP伺服器提供了一種驗證用戶許可權的方法(用到用戶名、密碼)，限制非授權用戶的訪問。不過,很多系統管理員為了擴大影響,打開了匿名ftp服務設置——匿名ftp允許沒有注冊名或口令的用戶在機器上存取指定的文件，它用到的特殊用戶名為“anonymous”。
4.遠程登錄(Remote Login)
遠程登錄允許用戶從一台機器連接到遠程的另一台機器上,並建立一個交互的登錄連接。登錄後，用戶的每次擊鍵都傳遞到遠程主機，由遠程主機處理後將字元回送到本地的機器中, 看起來彷彿用戶直接在對這台遠程主機操作一樣。遠程登錄通常也要有效的登錄帳號來接受對方主機的認證。常用的登錄程序有TELNET、RLOGIN等。
5.Usenet新聞組
Usenet新聞是Internet上的討論小組或公告牌系統(BBS)。Usenet在一套名為"新聞組"的標題下組織討論，用戶可以閱讀別人發送的新聞或發表自己的文章。新聞組包括數十大類、數千組"新聞"，平均每一組每天都有成百上千條"新聞"公布出來。新聞組的介入方式也非常隨便,你可以在上面高談闊論、問問題，或者只看別人的談論。
(4)高速計算機網路：其特點是採用高速網路技術，綜合業務數字網的實現，多媒體和智能型網路的興起。
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