1. 計算機網路技術的發展歷程
誕生階段
20世紀60年代中期之前的第一代計算機網路是以單個計算機為中心的遠程聯機系統。典型應用是由一台計算機和全美范圍內2 000多個終端組成的飛機定票系統。終端是一台計算機的外部設備包括顯示器和鍵盤,無CPU和內存。隨著遠程終端的增多,在主機前增加了前端機( 。當時,人們把計算機網路定義為「以傳輸信息為目的而連接起來,實現遠程信息處理或進一步達到資源共享的系統」,但這樣的通信系統已具備了網路的雛形。 形成階段
20世紀60年代中期至70年代的第二代計算機網路是以多個主機通過通信線路互聯起來,為用戶提供服務,興起於60年代後期,典型代表是美國國防部高級研究計劃局協助開發的ARPANET。主機之間不是直接用線路相連,而是由介面報文處理機(IMP)轉接後互聯的。IMP和它們之間互聯的通信線路一起負責主機間的通信任務,構成了通信子網。通信子網互聯的主機負責運行程序,提供資源共享,組成了資源子網。這個時期,網路概念為「以能夠相互共享資源為目的互聯起來的具有獨立功能的計算機之集合體」,形成了計算機網路的基本概念。 互聯互通階段
20世紀70年代末至90年代的第三代計算機網路是具有統一的網路體系結構並遵循國際標準的開放式和標准化的網路。ARPANET興起後,計算機網路發展迅猛,各大計算機公司相繼推出自己的網路體系結構及實現這些結構的軟硬體產品。由於沒有統一的標准,不同廠商的產品之間互聯很困難,人們迫切需要一種開放性的標准化實用網路環境,這樣應運而生了兩種國際通用的最重要的體系結構,即TCP/IP體系結構和國際標准化組織的OSI體系結構。 高速網路技術階段
20世紀90年代末至今的第四代計算機網路,由於區域網技術發展成熟,出現光纖及高速網路技術,多媒體網路,智能網路,整個網路就像一個對用戶透明的大的計算機系統,發展為以Internet為代表的互聯網。
2. 計算機網路的發展歷史
計算機網路的發展歷史,可以概括為面向終端的計算機網路、計算機一計算機網路和開放式標准化網路三個階段
3. 簡述計算機網路的四個發展史
追溯計算機網路的發展歷史,它的演變可概括地分成四個階段:
(1)網路雛形階段。從20世紀50年代中期開始,以單個計算機為中心的遠程聯機系統,構成面向終端的計算機網路,稱為第一代計算機網路。
(2)網路初級階段。從20世紀60年代中期開始進行主機互聯,多個獨立的主計算機通過線路互聯構成計算機網路,無網路操作系統,只是通信網。60年代後期,ARPANET網出現,稱為第二代計算機網路。
(3)20世紀70年代至80年代中期,乙太網產生,ISO制定了網路互連標准OSI,世界上具有統一的網路體系結構,遵循國際標准化協議的計算機網路迅猛發展,這階段的計算機網路稱為第三代計算機網路。
(4)從20世紀90年代中期開始,計算機網路向綜合化高速化發展,同時出現了多媒體智能化網路,發展到現在,已經是第四代了。區域網技術發展成熟。第四代計算機網路就是以千兆位傳輸速率為主的多媒體智能化網路。
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。
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。
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。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。
最簡單的計算機網路就只有兩台計算機和連接它們的一條鏈路,即兩個節點和一條鏈路。
4. 計算機網路技術的發展歷史
一、計算機網路的發展
事實上計算機網路是二十世紀60年代起源於美國,原本用於軍事通訊,後逐漸進入民用,經過短短40年不斷的發展和完善,現已廣泛應用於各個領域,並正以高速向前邁進。20年前,在我國很少有人接觸過網路。現在,計算機通信網路以及Internet已成為我們社會結構的一個基本組成部分。網路被應用於工商業的各個方面,包括電子銀行、電子商務、現代化的企業管理、信息服務業等都以計算機網路系統為基礎。從學校遠程教育到政府日常辦公乃至現在的電子社區,很多方面都離不開網路技術。可以不誇張地說,網路在當今世界無處不在。
隨著計算機網路技術的蓬勃發展,計算機網路的發展大致可劃分為4個階段。
第一階段:誕生階段
20世紀60年代中期之前的第一代計算機網路是以單個計算機為中心的遠程聯機系統。典型應用是由一台計算機和全美范圍內2 000多個終端組成的飛機定票系統。終端是一台計算機的外部設備包括顯示器和鍵盤,無CPU和內存。隨著遠程終端的增多,在主
機前增加了前端機(FEP)。當時,人們把計算機網路定義為「以傳輸信息為目的而連接起來,實現遠程信息處理或進一步達到資源共享的系統」,但這樣的通信系統已具備了網路的雛形。
第二階段:形成階段
20世紀60年代中期至70年代的第二代計算機網路是以多個主機通過通信線路互聯起來,為用戶提供服務,興起於60年代後期,典型代表是美國國防部高級研究計劃局協助開發的ARPANET。主機之間不是直接用線路相連,而是由介面報文處理機(IMP)轉接後互聯的。IMP和它們之間互聯的通信線路一起負責
主機間的通信任務,構成了通信子網。通信子網互聯的主機負責運行程序,提供資源共享,組成了資源子網。這個時期,網路概念為「以能夠相互共享資源為目的互聯起來的具有獨立功能的計算機之集合體」,形成了計算機網路的基本概念。
第三階段:互聯互通階段
20世紀70年代末至90年代的第三代計算機網路是具有統一的網路體系結構並遵循國際標準的開放式和標准化的網路。ARPANET興起後,計算機網路發展迅猛,各大計算機公司相繼推出自己的網路體系結構及實現這些結構的軟硬體產品。由於沒有統一的標准,不同廠商的產品之間互聯很困難,人們迫切需要一種開放性的標准化實用網路環境,這樣應運而生了兩種國際通用的最重要的體系結構,即TCP/IP體系結構和國際標准化組織的OSI體系結構。
第四階段:高速網路技術階段
20世紀90年代末至今的第四代計算機網路,由於區域網技術發展成熟,出現光纖及高速網路技術,多媒體網路,智能網路,整個網路就像一個對用戶透明的大的計算機系統,發展為以Internet為代表的互聯網。
5. 計算機網路的發展史
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。
6. 計算機網路發展史及關鍵技術
網路技術是從1990年代中期發展起來的新技術,它把互聯網上分散的資源融為有機整體,實現資源的全面共享和有機協作,使人們能夠透明地使用資源的整體能力並按需獲取信息。資源包括高性能計算機、存儲資源、數據資源、信息資源、知識資源、專家資源、大型資料庫、網路、感測器等。
當前的互聯網只限於信息共享,網路則被認為是互聯網發展的第三階段。網路可以構造地區性的網路、企事業內部網路、區域網網路,甚至家庭網路和個人網路。網路的根本特徵並不一定是它的規模,而是資源共享,消除資源孤島。
網路技術具有很大的應用潛力,能同時調動數百萬台計算機完成某一個計算任務,能匯集數千科學家之力共同完成同一項科學試驗,還可以讓分布在各地的人們在虛擬環境中實現面對面交流。
網路技術的發展歷程
網路研究起源於過去十年美國政府資助的高性能計算科研項目。這項研究的目標是將跨地域的多台高性能計算機、大型資料庫、大型的科研設備、通信設備、可視化設備和各種感測器等整合成一個巨大的超級計算機系統,以支持科學計算和科學研究。
微軟公司把開發力量集中在數據網路上,關注使用網路共享信息,而不是網路的計算能力,這反映了學術和研究領域內的分歧。事實上,很多用於學術領域的網路技術都能夠成為商業應用。
Globus是美國阿貢(Argonne)國家實驗室的網路技術研發項目,全美12所大學和研究機構參與了該項目。Globus對資源管理、安全、信息服務及數據管理等網路計算的關鍵理論進行研究,開發能在各種平台上運行的網路計算工具軟體,幫助規劃和組建大型的網路試驗平台,開發適合大型網路系統運行的大型應用程序。目前,Globus技術已在美國航天局網路、歐洲數據網路、美國國家技術網路等8個項目中得到應用。2005年8月,美國國際商用機器公司(IBM)宣布投入數十億美元研發網路計算,與Globus合作開發開放的網路計算標准,並宣稱網路的價值不僅僅限於科學計算,商業應用也有很好的前景。網路計算和Globus從開始幕後走到前台,受到前所未有的關注。
中國非常重視發展網路技術,由863計劃「高性能計算機及其核心軟體」重大專項支持建設的中國國家網路項目在高性能計算機、網路軟體、網路環境和應用等方面取得了創新性成果。具有18萬億次聚合計算能力、支持網路研究和網路應用的網路試驗床——中國國家網路,已於2005年12月21日正式開通運行。這意味著通過網路技術,中國已能有效整合全國范圍內大型計算機的計算資源,形成一個強大的計算平台,幫助科研單位和科技工作者等實現計算資源共享、數據共享和協同合作。
網路的關鍵技術
網路的關鍵技術有網路結點、寬頻網路系統、資源管理和任務調度工具、應用層的可視化工具。網路結點是網路計算資源的提供者,包括高端伺服器、集群系統、MPP系統大型存儲設備、資料庫等。寬頻網路系統是在網路計算環境中,提供高性能通信的必要手段。資源管理和任務調度工具用來解決資源的描述、組織和管理等關鍵問題。任務調度工具根據當前系統的負載情況,對系統內的任務進行動態調度,提高系統的運行效率。網路計算主要是科學計算,它往往伴隨著海量數據。如果把計算結果轉換成直觀的圖形信息,就能幫助研究人員擺脫理解數據的困難。這需要開發能在網路計算中傳輸和讀取,並提供友好用戶界面的可視化工具。
網路技術的研究現狀
網路計算通常著眼於大型應用項目,按照Globus技術,大型應用項目應由許多組織協同完成,它們形成一個「虛擬組織」,各組織擁有的計算資源在虛擬組織里共享,協同完成項目。對於共享而言,有價值的不是設備本身而是實體的介面或界面。
從技術角度看,共享是資源或實體間的互操作。Globus技術設定,網路環境下的互操作意味著需要開發一套通用協議,用於描述消息的格式和消息交換的規則。在協議之上則需要開發一系列服務,這與建立在TCP/IP(傳輸控制協議/網際協議)上的萬維網服務原理相同。在服務中先定義應用編程介面,基於這些介面再構建軟體開發工具。
Globus網路計算協議建立在網際協議之上,以網際協議中的通信、路由、名字解析等功能為基礎。Globus協議分為構造層、連接層、資源層、匯集層和應用層五層。每層都有各自的服務、應用編程介面和軟體開發工具、上層協議調用下層協議的服務。網路內的全局應用都需通過協議提供的服務調用操作系統。
構造層功能是向上提供網路中可供共享的資源,是物理或邏輯實體。常用的共享資源包括處理能力、存儲系統、目錄、網路資源、分布式文件系統、分布式計算機池、計算機集群等。連接層是網路中網路事務處理通信與授權控制的核心協議。構造層提交的各資源間的數據交換都在這一層控制下實現的。各資源間的授權驗證、安全控制也在此實現。資源層的作用是對單個資源實施控制,與可用資源進行安全握手、對資源做初始化、監測資源運行狀況、統計與付費有關的資源使用數據。匯集層的作用是將資源層提交的受控資源匯集在一起,供虛擬組織的應用程序共享、調用。為了對來自應用的共享進行管理和控制,匯集層提供目錄服務、資源分配、日程安排、資源代理、資源監測診斷、網路啟動、負荷控制、賬戶管理等多種功能。應用層是網路上用戶的應用程序,它先通過各層的應用編程介面調用相應的服務,再通過服務調用網路上的資源來完成任務。應用程序的開發涉及大量庫函數。為便於網路應用程序的開發,需要構建支持網路計算的庫函數。
目前,Globus體系結構已為一些大型網路所採用。研究人員已經在天氣預報、高能物理實驗、航空器研究等領域開發了一些基於Globus網路計算的應用程序。雖然這些應用仍屬試驗性質,但它證明了網路計算可以完成不少超級計算機難以勝任的大型應用任務。可以預見,網路技術將很快掀起下一波互聯網浪潮。面對即將到來的第三代互聯網應用,很多發達國家都投入了大量研究資金,希望能抓住機遇,掌握未來的命運。
中國也加強了網路方面的投入。中科院計算所為自己的網路起名為「織女星網路」(Vega Grid),目標是具有大規模數據處理、高性能計算、資源共享和提高資源利用率的能力。與國內外其他網路研究項目相比,織女星網路的最大特點是「服務網路」。中國許多行業,如能源、交通、氣象、水利、農林、教育、環保等對高性能計算網路即信息網路的需求非常巨大。預計在最近兩三年內,就能看到更多的網路技術應用實例。
網路技術的應用領域
網路技術的應用領域很廣,主要有以下幾方面。
分布式超級計算 分布式超級計算將分布在不同地點的超級計算機用高速網路連接起來,並用網路中間件軟體「粘合」起來,形成比單台超級計算機強大得多的計算平台。
分布式儀器系統 分布式儀器系統使用網路管理分布在各地的貴重儀器系統,提供遠程訪問儀器設備的手段,提高儀器的利用率,方便用戶的使用。
數據密集型計算 並行計算技術往往是由一些計算密集型應用推動的,特別是一些帶有巨大挑戰性質的應用,大大促進了對高性能並行體系結構、編程環境、大規模可視化等領域的研究。數據密集型計算的應用比計算密集型的應用多得多,它對應的數據網路更側重於數據的存儲、傳輸和處理,計算網路則更側重於計算能力的提高。在這個領域獨占鰲頭的項目是歐洲核子中心開展的數據網路(DataGrid)項目,其目標是處理2005年建成的大型強子對撞機源源不斷產生的PB/s量級實驗數據。
遠程沉浸 這是一種特殊的網路化虛擬現實環境。它是對現實或歷史的逼真反映,對高性能計算結果或資料庫可視化。「沉浸」是指人可以完全融入其中:各地的參與者通過網路聚集在同一個虛擬空間里,既可以隨意漫遊,又可以相互溝通,還可以與虛擬環境交互,使之發生改變。目前,已經開發出幾十個遠程沉浸應用,包括虛擬歷史博物館、協同學習環境等。遠程沉浸可以廣泛應用於互動式科學可視化、教育、訓練、藝術、娛樂、工業設計、信息可視化等許多領域。
信息集成 網路最初是以集成異構計算平台的身份出現,接著進入分布式海量數據處理領域。信息網路通過統一的信息交換架構和大量的中間件,向用戶提供「信息隨手可得」式的服務。網路信息集成將更多應用在商業上,分布在世界各地的應用程序和各種信息通過網路能進行無縫融合和溝通,從而形成嶄新的商業機會。
信息集成如信息網路、服務網路、知識網路等,是近幾年網路流行起來的應用方向。2002年,Globus聯盟和IBM在全球網路論壇上發布了開放性網路服務架構及其詳細規范,把Globus標准與支持商用的萬維網服務標准結合起來。2004年,Globus聯盟、IBM和惠普(HP)等又聯合發布了新的網路標准草案,把開放性網路服務架構詳細規范I轉換成6個用於擴展萬維網服務的規范,網路服務已與萬維網服務徹底融為一體,標志著網路商用化時代的來臨。
網路技術的發展,標準是關鍵。就像TCP/IP協議是網際網路的核心一樣,構建網路計算也需要對核心——標准協議和服務進行定義。目前,一些標准化團體正在積極行動。迄今為止,網路計算雖還沒有正式的標准,但在核心技術上,相關機構與企業已達成一致,由美國阿貢國家實驗室與南加州大學信息科學學院合作開發的Globus 計算工具軟體已成為網路計算實際的標准,已有12家著名計算機和軟體廠商宣布將採用Globus 計算工具軟體。作為一種開放架構和開放標准基礎設施,Globus 計算工具軟體提供了構建網路應用所需的很多基本服務,如安全、資源發現、資源管理、數據訪問等。目前所有重大的網路項目都是基於Globus 計算工具軟體提供的協議與服務的。
除了標准以外,安全和可管理性、人才的缺乏也是網路計算亟待解決的一個問題,否則它將無法成為企業的商業架構。在真正實現商業應用之前,還需要解決許多問題。即便如此,構建全球網路的前景仍是無法抗拒的。
7. 計算機技術的發展歷史
1、機械式計算機發展年代
在1623年,德國科學家契克卡德(W.Schickard)製造了人類有史以來第一台機械計算機,這台機器能夠進行六位數的加減乘除運算。
1873年,美國人鮑德溫利用自己過去發明的齒數可變齒輪製造了第一台手搖式計算機。1886年,美國人DorrE.Felt(1862~1930)製造了第一台用按鍵操作的計算器。1895年,英國青年工程師弗萊明(J.Fleming)通過「愛迪生效應」發明了人類第一隻電子管,人們開始進入電子計算機的研發階段,這也標志著人類即將走入電子時代。
2、電子計算機發展年代
電子計算機又稱電腦。1946年2月14日,世界上第一台電子計算機在美國賓夕法尼亞大學誕生,取名為ENIAC(,即「埃尼阿克」)。它由17468個電子管、60000個電阻器、10000個電容器和6000個開關組成,重達30t,佔地167m2,耗電174kW,耗資45萬美元,每秒能運行5000次加法運算。「埃尼阿克」的誕生為人類開辟了一個嶄新的信息時代,具有劃時代的意義,是20世紀科學技術發展最卓越的成就之一,使得人類社會發生了巨大的變化。隨著電子技術的迅猛發展,電子計算機經歷了四個發展階段。
第一代:電子管計算機時代。時間:1946~1958年。這一代計算機的主要邏輯器件是電子管,使用的是機器語言編程,之後又產生了匯編語言。運算速度為每秒幾千次到幾萬次。主要應用范圍為科學計算、軍事和科學研究。
第二代:晶體管計算機時代。時間:1959~1964年。這一代計算機的主要邏輯器件是晶體管,已經出現了管理程序和FORTRAN等高級編程語言。運算速度為每秒幾十萬次。主要應用范圍為數據處理、自動控制等。
第三代:中小規模集成電路計算機時代。時間:1965~1970年。這一代計算機的主要邏輯器件是中、小規模集成電路,此時已經出現了操作系統、診斷程序和BASIC、PASCAL等高級語言。運算速度為每秒幾十萬次到幾百萬次。主要應用范圍為科學計算、數據處理、事務管理、工業控制等領域。
第四代:大規模集成電路計算機時代。時間:1971年以後。這一代計算機的主要邏輯器件是大規模和超大規模集成電路以及微處理器晶元,由於運算速度快、存儲容量大、計算機技術與網路技術和通信技術相融合,使計算機軟體有了突飛猛進的發展,各種操作系統、資料庫技術和各種應用軟體應運而生。
3、微機的發展階段
第一代:4位或准8位微機。時間:1971~1973年,其CPU的代表是Intel4004和Intel8008。
第二代:8位微機。時間:1974~1977年,其CPU的代表是Intel8080、M6800和Z80。
第三代:16位微機。時間:1978~1980年,其CPU的代表是Intel8086、M68000和Z8000。
第四代:32位微機。時間:1981~1992年,其CPU的代表是Intel80386、Intel80486、IAPX432等。
第五代:64位微機。時間:1993年至今,其CPU的代表是IBM的Power和PowerPC系列、HP的PARISC8000系列等。
8. 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。
9. 計算機網路的發展歷史
計算機網路從產生到發展,總體來說可以分成4個階段。 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。標志計算機網路的真正產生,ARPANET是這一階段的典型代表。 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。1974年,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。1980年2月,IEEE (美國電氣和電子工程師學會)下屬的802區域網絡標准委員會宣告成立,並相繼提出IEEE801.5~802.6等區域網絡標准草案,其中的絕大部分內容已被國際標准化組織(ISO)正式認可。作為區域網絡的國際標准,它標志著區域網協議及其標准化的確定,為區域網的進一步發展奠定了基礎。 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。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
10. 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。