计算机网络发展

一、计算机网络发展

①第一代网络

                                                                    

 

 多个终端用户分时占用主机上德资源

                                              

 

 通信控制器：

                 完成全部的通信任务，让主机专门进行数据的处理，提高数据处理的效率

集中器：

             负责从终端到主机的数据集中以及从主机到终端的数据分发

②分组交换网络

优点：所有的网络节点都同等重要，因而大大提高网络的生存性；有冗余的路由；网络的结构应尽可能地简单，同时还能够非常可靠地传输数据

早期：                                                                                                                              分组交换：

                                               

 

 早期的面向终端的计算机网络是以单个主机为中心的星形网                                  分组交换网则是以网络为中心，主机处在网络的外围

 

第一阶段：

以单个网络ARPANET向互联网发展的过程

1983年，tcp/ip 协议成为ARPANET上的标准协议，因此1983年作为因特网的诞生时间

第二阶段：

建立了三级结构的因特网。三级计算机网络分为主干网、地区网、校园网（企业网）

第三阶段：

形成了多层次的ISP机构的因特网。ISP 是因特网服务提供商，来提供不通接入的请求

1994年4月20号，中国与国际的64kbit信道开通了，标志着中国正式全功能连入国际互联网

 

因特网的组成：

                                            

 

 边缘部分：

               主要分布主机系统、终端以及资源（资源子网）

核心部分：

              包含网络、路由器，主要起到通信的作用（通信子网）

主机：

            用户进行信息处理且可以和其他主机通过网络交换信息

路由器：

          用途则是用来转发分组的，即进行分组交换的

 

A和B如何进行通信？

                         1、电话交换网络

                          电路交换面向连接，三个阶段：建立连接、通信、释放连接。   通过电流直接交换

                          2、分组交换

                          核心思想：是将长报文划分为每个小分组，每个分组加上首部去传，到了接收端，在分别除去首部，连接，还原报文。           通过报文交换

每个结点，会进行存储，分析，转发。

                                              

 

计算机网络定义：

                       利用通信设备和线路，将分布在不同地理位置的，功能独立的多个计算机系统连接起来，以功能万善的网络软件（网络通信协议及网络操作系统）实现网络中的资源共享和信息传递的系统。

计算机网络实现了四大方面：

                    1、数据的交换和通信

                                    计算机网络中的计算机中间或计算机与终端之间可以快速可靠地相互传递数据、程序或文件。   

                    2、资源的共享

                                充分利用计算机网络中提供的资源（包括硬件、软件和数据）是计算机网络组网的主要目标之一。

                   3、提高系统的可靠性

                              在一些用于计算机实时控制和要求高可靠性的场合通过计算机网络实现备份技术可以提高计算机系统的可靠性。

                  4、分布式网络处理和负载均衡

                              对于大型的任务或网络中某台计算机的任务负荷太重时，可将任务分散到网络中的各台计算机上进行，或由网络中比较空闲的计算机分担负荷，同时又提高了计算的可用性。

 按网络的作用范围：

                    局域网；

                    城域网；

                   广域网；

按网络的传输技术：

                 广播式网络；

                 点到点网络；

按网络的传输技术：

               公用网；

               专用网；

按通信介质：

             有线网；

            无线网；

按企业管理分类：

           内联网；

           外联网；

           因特网；

 

速率：

计算机中数据量的单位时比特（bit）。速率的单位是：b/s  kb/s  Mb/s  Gb/s等

带宽：

数据信道中所能传送的最高数据率。单位是：比特每秒，或b/s（bit/s),kb/s  Mb/s  Gb/s

呑吐量：

单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。呑吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制。

时延：

数据经历的总时延：发送时延、传播时延、处理时延和排队时延之和；

发送时延：如一个网口只有10m/s。数据有100.则需要10s。故发送时延为10s。

发送时延=数据块长度*比特）/发送速率（比特/s）

传播时延=信道长度（米）/信号在信道上的传播速率（米/s）

 

二、计算机网络体系结构

㈠、osi的分层模型                                                                                                                      

                                                                    

 

 

                  

 

物理层：在物理信道上传输原始数据比特流。提供为建立、维护和拆除物理链路连接所需要的各种传输介质、通信接口特性等。

数据链路层：在物理层提供比特流服务的基础上，建立相邻节点之间的数据链路，通过差错控制提供数据帧在信道上无差错地传输，并进行数据流量控制。

网络层：为传输层的数据传输提供建立、维护和终止网络连接的手段，把上层来的数据组织层数据包在节点之间进行交换传送，并且负责路由控制和拥塞控制。

传输层：为上层提供端到端（最终用户到最终用户）的透明的、可靠的数据传输服务。所谓透明的传输是指在通信过程中传输层对上层屏蔽了通信传输系统的具体细节。

会话层：为表示层提供建立、维护和结束会话连接的功能，并提供会话管理服务。

表示层：为应用层提供信息表示方式的服务，如数据格式的交换、文本压缩、加密技术等。

应用层：为网络用户或应用程序提供服务，如文件传输、电子邮件、分布式数据库、网络管理等。

 

㈡tcp/ip

网络接口层：包括了能使用TCP/IP与物理网络进行通信的协议，tcp/ip标准并没有定义具体的网络接口协议。

网际层：是在tcp/ip标准中正式定义的第一层，所执行的主要功能是处理来自传输层的分组，将分组形成的数据包（ip数据包），并为该数据包进行路径选择，最终将数据包从源主机发送到目的主机，最常用的协议是网际协议IP。

传输层：tcp/ip的传输层也被称为主机至主机层。核心协议TCP协议。UDP协议。

应用层：在tcp/ip模型中，应用程序接口是最高层，用于提供网络服务，比如文件传输，远程登录，域名服务和简单网络管理等。

            TCP/IP 的协议集

                                                            

结合osi和tcp体系结构的优点，提出了五层协议