‘壹’ 计算机网络的发展可以分为几个阶段
1、早期年代,过去人们开始将彼此独立发展的计算机技术与通信技术结合起来,完成了数据通信与计算机通信网络的研究,为计算机网络的出现做好了技术准备,奠定了理论基础。
2、分组交换,美苏冷战期间,美国国防部领导的远景研究规划局ARPA提出要研制一种崭新的网络对付来自前苏联的核攻击威胁。一批专家设计出了使用分组交换的新型计算机网络。分组交换是采用存储转发技术。把欲发送的报文分成一个个的“分组”,在网络中传送。
3、因特网时代,Internet的基础结构大体经历了三个阶段的演进:从单个网络ARPAnet向互联网发展;建立三级结构的因特网;多级结构因特网的形成。
(1)为计算机网络奠定了理论基础的是扩展阅读
因特网时代:从单个网络ARPAnet向互联网发展。1969年美国国防部创建了第一个分组交换网ARPAnet只是一个单个的分组交换网,所有想连接在它上的主机都直接与就近的结点交换机相连,它规模增长很快,到70年代中期,人们认识到仅使用一个单独的网络无法满足所有的通信问题。
2:建立三级结构的因特网:1985年起,美国国家科学基金会NSF就认识到计算机网络对科学研究的重要性,1986年,NSF围绕六个大型计算机中心建设计算机网络NSFnet,它代替ARPAnet成为internet的主要部分。
3、多级结构因特网的形成。因特网已经很难对其网络结构给出很精细的描述,但大致可分为五个接入级:网络接入点NAP,多个公司经营的国家主干网,地区ISP,本地ISP,校园网、企业或家庭PC机上网用户。
‘贰’ 计算机与什么是计算机网络产生与发展的两个最基本因素
1.11 计算机网络的发展可以划分为几个阶段?每个阶段都有什么特点?四个阶段:
第一阶段(20世纪50年代) 计算机技术与通信技术研究结合,为计算机网络的产生作好技术准备,奠定理论基础
第二阶段(20世纪60年代)ARPAnet与分组交换技术开始,为Internet的形成奠定基础
第三阶段(20世纪70年代中期计起) 网络体系结构与网络协议的标准化
第四阶段(20世纪90年代起) Internet的应用与高速网络技术发展
1.12 按照资源共享的观点定义的计算机网络应具备哪几个主要特征?资源共享的观点:以能够相互共享资源的方式互联起来的自治计算机系统的集合
主要特征:
1) 计算机网络建立的主要目的是实现的共享
2) 互联的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机”
3) 互联计算机之间的通信必须遵循共同的网络协议
1.13 通信子网与资源子网的联系与区别是什么?答:计算机网络要完成数据处理与数据通信两大基本功能,因此从逻辑功能上可分成资
源子网与通信子网两部分。
资源子网由主机系统、终端、终端控制器、连网外设、各种软件资源与信息资源组成。 资源子网负责全网的数据处理业务,向网络用户提供各种网络资源与网络服务。早期的主机 系统主要是指大型机、中型机与小型机,它通过通信线路与通信控制处理机相连接。终端是 用户访问网络的界面。
通信子网由通信控制处理机、通信线路与其他通信设备组成。通信子网负责完成网络数 据传输、转发等通信处理任务。通信控制处理机既作为与资源子网的主机、终端连接的接口, 又作为通信子网中的分组存储转发结点使用。通信线路为通信控制处理机与通信控制处理 机、通信控制处理机与主机之间提供通信信道。
1.14 局域网、城域网与广域网的主要特征是什么?三个区别于范围,广域网,顾名思义范围比较大,类似于因特网。城域网范围相对小一些,一般指一个城市内部的局域网络,局域网,范围相对最小,一般只能在一个小范围里面存在,比如一个网吧,一个家庭,这样的网络叫做局域网,
1.15 计算机网络采用层次结构的模型有什么好处?
1.各层之间是独立的
2.灵活性好
3.结构上可分割开
4.易于实现和维护
5.能促进标准化工作
1.16 ISO在制定OSI参考模型时对层次划分的原则是什么?答:ISO 在制定OSI 参考模型时对层次划分的原则是:
(1) 网中各结点都具有相同的层次。
(2) 不同结点的同等层具有相同的功能。
(3) 同一结点内相邻层之间通过接口通信。
(4) 每一层可以使用下层提供的服务,并向其上层提供服务。
(5) 不同结点的同等层通过协议来实现对等层之间的通信。
1.17 请描述在OSI参考模型中数据传输的基本过程。OSI 参考模型中数据传输的基本过程:当源结点的应用进程的数据传送到应用层时,
应用层为数据加上本层控制报头后,组织成应用层的数据服务单元,然后再传输到表示层;
‘叁’ 1. 计算机网络的发展可划分为几个阶段每个阶段各有何特点
一:第一阶段可以追溯到20世纪50年代。那时人们开始将彼此独立发展的计算机技术与通信技术结合起来,完成了数据通信与计算机通信网络的研究,为计算机网络的出现做好了技术准备,奠定了理论基础。
二:分组交换的产生:
20世纪60年代,美苏冷战期间,美国国防部领导的远景研究规划局ARPA提出要研制一种崭新的网络对付来自前苏联的核攻击威胁。因为当时,传统的电路交换的电信网虽已经四通八达,但战争期间,一旦正在通信的电路有一个交换机或链路被炸,则整个通信电路就要中断,如要立即改用其他迂回电路,还必须重新拨号建立连接,这将要延误一些时间。
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,用电路交换来出传送计算机数据,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。
分组交换是采用存储转发技术。把欲发送的报文分成一个个的“分组”,在网络中传送。分组的首部是重要的控制信息,因此分组交换的特征是基于标记的。分组交换网由若干个结点交换机和连接这些交换机的链路组成。从概念上讲,一个结点交换机就是一个小型的计算机,但主机是为用户进行信息处理的,结点交换机是进行分组交换的。每个结点交换机都有两组端口,一组是于计算机相连,链路的速率较低。一组是于高速链路和网络中的其他结点交换机相连。注意,既然结点交换机是计算机,那输入和输出端口之间是没有直接连线的,它的处理过程是:将收到的分组先放入缓存,结点交换机暂存的是短分组,而不是这个长报文,短分组暂存在交换机的存储器(即内存)中而不是存储在磁盘中,这就保证了较高的交换速率。再查找转发表,找出到某个目的地址应从那个端口转发,然后由交换机构将该分组递给适当的端口转发出去。各结点交换机之间也要经常交换路由信息,但这是为了进行路由选择,当某段链路的通信量太大或中断时,结点交换机中运行的路由选择协议能自动找到其他路径转发分组。通讯线路资源利用率提高:当分组在某链路时,其他段的通信链路并不被目前通信的双方所占用,即使是这段链路,只有当分组在此链路传送时才被占用,在各分组传送之间的空闲时间,该链路仍可被其他主机发送分组。可见采用存储转发的分组交换的实质上是采用了在数据通信的过程中动态分配传输带宽的策略。
三:因特网时代
internet的基础结构大体经历了三个阶段的演进,这三个阶段在时间上有部分重叠。
1:从单个网络ARPAnet向互联网发展:1969年美国国防部创建了第一个分组交换网ARPAnet只是一个单个的分组交换网,所有想连接在它上的主机都直接于就近的结点交换机相连,它规模增长很快,到70年代中期,人们认识到仅使用一个单独的网络无法满足所有的通信问题。于是ARPA开始研究很多网络互联的技术,这就导致后来的互联网的出现。1983年TCP/IP协议称为ARPAnet的标准协议。同年,ARPAnet分解成两个网络,一个进行试验研究用的科研网ARPAnet,另一个是军用的计算机网络MILnet。1990,ARPAnet因试验任务完成正式宣布关闭。
2:建立三级结构的因特网:1985年起,美国国家科学基金会NSF就认识到计算机网络对科学研究的重要性,1986年,NSF围绕六个大型计算机中心建设计算机网络NSFnet,它是个三级网络,分主干网、地区网、校园网。它代替ARPAnet称为internet的主要部分。1991,NSF和美国政府认识到因特网不会限于大学和研究机构,于是支持地方网络接入,许多公司的纷纷加入,使网络的信息量急剧增加,美国政府就决定将因特网的主干网转交给私人公司经营,并开始对接入因特网的单位收费。
3:多级结构因特网的形成:1993年开始,美国政府资助的NSFnet就逐渐被若干个商用的因特网主干网替代,这种主干网也叫因特网辅助提供者ISP,考虑到因特网商用化后可能出现很多的ISP,为了使不同ISP经营的网络能够互通,在1994创建了4个网络接入点NAP分别有4个电信公司经营,本世纪初,美国的NAP达到了十几个。NAP是最高级的接入点,它主要是向不同的ISP提供交换设备,是它们相互通信。现在的因特网已经很难对其网络结构给出很精细的描述,但大致可分为五个接入级:网络接入点NAP,多个公司经营的国家主干网,地区ISP,本地ISP,校园网、企业或家庭PC机上网用户。
‘肆’ 网络基础问题
1.在20世纪50年代,(计算机技术)和 (通信技术)技术的互相结合,为计算机网络的产生奠定了理论基础。
2.从传输范围的角度来划分计算机网络,计算机网络可以分为 (局域网)、(城域网)和(广域网)。其中,Internet属于(广域网)。
3.从逻辑功能上,计算机网络可以分成 (资源子网)和 (通讯子网)两个部分。
4.(ARPAnet)的诞生是计算机网络发展历史中的一个里程碑事件,为Internet的形成奠定了理论和技术基础。
5.Internet是由分布在世界各地的计算机网络借助于(路由器)相互联接而形成的全球性互联网。
6.在通信技术中,通信信道的类型有两类:点对点式和(广播)。在点对点式通信信道中,一条通信线路只能连接一对结点。而在 (广播) 通信信道中,多个结点共享一个通信信道,一个结点广播信息,其他结点必须接收信息。
二、选择题(只有一个正确的选项)
1.目前遍布于校园的校园网属于( A )。
A.LAN B.MAN
C.WAN D.混合网络
2.下列设备属于资源子网的是 ( A )。
A.计算机软件 B.网桥
C.交换机 D.路由器
3.Internet最早起源于( A )。
A.ARPAnet B.以太网
C.NSFnet D.环状网
4.计算机网络中可共享的资源包括( C ) 。
A.硬件、软件、数据和通信信道 B.主机、外设和通信信道
C.硬件、软件和数据 D.主机、外设、数据和通信信道
5.通信子网为网络源结点与目的结点之间提供了多条传输路径的可能性,路由选择指的是( C )。
A.建立并选择一条物理链路
B.建立并选择一条逻辑链路
C.网络中间结点收到一个分组后,确定转发分组的路径
D.选择通信介质
6.下面哪一项可以描述网络拓扑结构?( D )
A.仅仅是网络的物理设计
B.仅仅是网络的逻辑设计
C.仅仅是对网络形式上的设计
D.网络的物理设计和逻辑设计
7.下面哪种拓扑技术可以使用集线器作为连接器?( D )
A.双环状 B.单环状
C.总线状 D.星状
8.随着微型计算机的广泛应用,大量的微型计算机是通过局域网连人广域网,而城网与广域网的互联是通过( D )
A.通信子网 B.路由器
C.城域网 D.电话交换网
9.ARPAnet属于( B )网络。
A.电路交换 B.分组交换
C.虚电路 D.报文交换
10.局域网与广域网之间的差异不仅在于它们所能覆盖的地理范围,而且还在于( D )。
A.所使用的传输介质 B.所提供的服务
C.所能支持的通信量 D.所使用的协议
11.利用各种通信手段,把地理上分散的计算机有机地连接在一起,达到相互通信而且共享软件、硬件和数据等的系统属于(A )
A.计算机网络 B.终端分时系统
C.分布式计算机系统 D.多机系统
‘伍’ 计算机网络早期应用
《计算机网络及应用》一书,是一本计算机网络的基础教材。该书共分为10章,内容包括:计算机网络的概论、计算机网络的基本原理、网络通信技术、计算机网络设备、计算机网络互连、网络操作系统、Internet、计算机网络安全与管理、计算机网络系统集成等。该书可作为培训教材或高等学校的教材,同时也可以满足从事计算机网络建设与应用的各类人员学习网络应用与Internet技术的需要。
早期年代
那时人们开始将彼此独立发展的计算机技术与通信技术结合起来,完成了数据通信与计算机通信网络的研究,为计算机网络的出现做好了技术准备,奠定了理论基础。
分组交换
20世纪60年代,美苏冷战期间,美国国防部领导的远景研究规划局ARPA提出要研制一种崭新的网络对付来自前苏联的核攻击威胁。因为当时,传统的电路交换的电信网虽已经四通八达,但战争期间,一旦正在通信的电路有一个交换机或链路被炸,则整个通信电路就要中断,如要立即改用其他迂回电路,还必须重新拨号建立连接,这将要延误一些时间。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。
分组交换是采用存储转发技术。把欲发送的报文分成一个个的“分组”,在网络中传送。分组的首部是重要的控制信息,因此分组交换的特征是基于标记的。分组交换网由若干个结点交换机和连接这些交换机的链路组成。从概念上讲,一个结点交换机就是一个小型的计算机,但主机是为用户进行信息处理的,结点交换机是进行分组交换的。每个结点交换机都有两组端口,一组是与计算机相连,链路的速率较低。一组是与高速链路和网络中的其他结点交换机相连。注意,既然结点交换机是计算机,那输入和输出端口之间是没有直接连线的,它的处理过程是:将收到的分组先放入缓存,结点交换机暂存的是短分组,而不是整个长报文,短分组暂存在交换机的存储器(即内存)中而不是存储在磁盘中,这就保证了较高的交换速率。再查找转发表,找出到某个目的地址应从那个端口转发,然后由交换机构将该分组递给适当的端口转发出去。各结点交换机之间也要经常交换路由信息,但这是为了进行路由选择,当某段链路的通信量太大或中断时,结点交换机中运行的路由选择协议能自动找到其他路径转发分组。通讯线路资源利用率提高:当分组在某链路时,其他段的通信链路并不被通信的双方所占用,即使是这段链路,只有当分组在此链路传送时才被占用,在各分组传送之间的空闲时间,该链路仍可为其他主机发送分组。可见采用存储转发的分组交换的实质上是采用了在数据通信的过程中动态分配传输带宽的策略。
1.1.1计算机网络的历史
1.1.2现代网络结构的特点
1.1.3计算机网络的发展趋势
1.2计算机网络概念
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
一种计算机操作系统的构成方法。
它是根据信息的类型、级别、优先级等一组特定的规则排列的一群硬件或软件项目。
这种结构的最大特点就是将一个大型复杂的系统分解成若干单向依赖的层次,从而确保程序的可靠性和易读性,也便于人们对系统进行局部修改。
在面向对象编程中,hierarchy映射为父类和子类之间的关系。
UNIX操作系统就是采用层次结构实现结构设计
2.1.2网络协议
网络协议的定义:为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。例如,网络中一个微机用户和一个大型主机的操作员进行通信,由于这两个数据终端所用字符集不同,因此操作员所输入的命令彼此不认识。为了能进行通信,规定每个终端都要将各自字符集中的字符先变换为标准字符集的字符后,才进入网络传送,到达目的终端之后,再变换为该终端字符集的字符。当然,对于不相容终端,除了需变换字符集字符外。其他特性,如显示格式、行长、行数、屏幕滚动方式等也需作相应的变换。
‘陆’ 计算机网络的发展邹形是什么
1. 1 计算机网络的形成与发展 四个阶段
1. 20世纪50年代:(面向终端的计算机网络:以单个计算机为中心的远程联机系统)将彼此独立发展的计算机技术与通信技术结合起来,完成了数据通信技术与计算机通信网络的研究,为计算机网络的产生做好了技术准备,奠定了理论基础。
2. 20世纪60年代:(计算机-计算机 网络:由若干个计算机互连的系统,呈现出多处理中心的特点)
美国的ARPANET与分组交换技术为重要标志。 ARPANET是计算机网络技术发展中的一个里程碑,它的研究成果对促进网络技术的发展起到了重要的作用,为Internet的形成奠定了基础。
3. 20世纪70年代中期开始:(开放式标准化网络:开创了一个具有统一的网络体系结构、遵循国际标准化协议的计算机网络新时代) 国际上各种广域网,局域网与公用分组交换网发展十分迅速,各个计算机生产商纷纷发展各自的计算机网络系统(难以实现互连),但随之而来的是网络体系结构与网络协议的国际标准化问题。
ISO(国际标准化组织)在推动开放系统参考模型与网络协议的研究方面做了大量的工作,对网络理论体系的形成与网络技术的发展产生了重要的作用,但他也同时面临着TCP/IP的挑战。
4. 20世纪90年代开始:Internet与异步传输模式ATM技术。
Internet作为世界性的信息网络,正在对当今经济、文化、科学研究、教育与人类社会生活发挥着越来越重要的作用。
以ATM技术为代表的高速网络技术为全球信息高速公路的建设提供了技术准备。 Internet是覆盖全球的信息基础设施之一。
利用Internet可以实现全球范围内的电子邮件、WWW信息查询与浏览、电子新闻、文件传输、语音与图象通信服务等功能。
Internet是一个用路由器实现多个广域网和局域网互连的大型国际网。 方向:高速网络。
高速网络技术发展表现在宽带综合业务数字网B-ISDN、异步传输模式ATM、高速局域网、交换局域网与虚拟网络。
1993年9月美国宣布了国家信息基础设施(NII)计划(信息高速公路)。由此引起了各国开始制定各自的信息高速公路的建设计划。
各国在国家信息基础结构建设的重要性方面已形成了共识。于1995年2月成立了全球信息基础结构委员会(GIIC),目的在于推动和协调各国信息技术和国家信息基础实施的研究、发展与应用--全球信息化。
Internet技术在企业内部中应用促进了Intranet技术的发展。Internet、Intranet、Extranet与电子商务成为当今企业网研究与应用的热点。 二、计算机网络的概念
对"计算机网络"这个概念的理解和定义,随着计算机网络本身的发展,人们提出了各种不同的观点。
早期的计算机系统是高度集中的,所有的设备安装在单独的大房间中,后来出现了批处理和分时系统,分时系统所连接的多个终端必须紧接着主计算机。50年代中后期,许多系统都将地理上分散的多个终端通过通信线路连接到一台中心计算机上,这样就出观了第一代计算机网络。
第一代计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统。典型应用是由一台计算机和
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全美范围内2000多个终端组成的飞机定票系统。
终端:一台计算机的外部设备包括CRT控制器和键盘,无GPU内存。
随着远程终端的增多,在主机前增加了前端机FEP当时,人们把计算机网络定义为"以传输信息为目的而连接起来,实现远程信息处理或近一步达到资源共享的系统",但这样的通信系统己具备了通信的雏形。
第二代计算机网络是以多个主机通过通信线路互联起来,为用户提供服务,兴起于60年代后期,典型代表是美国国防部高级研究计划局协助开发的ARPAnet。
主机之间不是直接用线路相连,而是接口报文处理机IMP转接后互联的。IMP和它们之间互联的通信线路一起负责主机间的通信任务,构成了通信子网。通信子网互联的主机负责运行程序,提供资源共享,组成了资源子网。 两个主机间通信时对传送信息内容的理解,信息表示形式以及各种情况下的应答信号都必须遵守一个共同的约定,称为协议。
在ARPA网中,将协议按功能分成了若干层次,如何分层,以及各层中具体采用的协议的总和,称为网络体系结构,体系结构是个抽象的概念,其具体实现是通过特定的硬件和软件来完成的。
70年代至80年代中第二代网络得到迅猛的发展。
第二代网络以通信子网为中心。这个时期,网络概念为"以能够相互共享资源为目的互联起来的具有独立功能的计算机之集合体",形成了计算机网络的基本概念。
第三代计算机网络是具有统一的网络体系结构并遵循国际标准的开放式和标准化的网络。
IS0在1984年颁布了0SI/RM,该模型分为七个层次,也称为0SI七层模型,公认为新一代计算机网络体系结构的基础。为普及局域网奠定了基础。
70年代后,由于大规模集成电路出现,局域网由于投资少,方便灵活而得到了广泛的应用和迅猛的发展,与广域网相比有共性,如分层的体系结构,又有不同的特性,如局域网为节省费用而不采用存储转发的方式,而是由单个的广播信道来连结网上计算机。 第四代计算机网络从80年代末开始,局域网技术发展成熟,出现光纤及高速网络技术,多媒体,智能网络,整个网络就像一个对用户透明的大的计算机系统,发展为以Internet为代表的互联网。 计算机网络:将多个具有独立工作能力的计算机系统通过通信设备和线路由功能完善的网络软件实现资源共享和数据通信的系统。