计算机网络技术及应用 第01章 计算机网络概述.ppt

《计算机网络技术及应用 第01章 计算机网络概述.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、计算机网络概述第1章本章要点：计算机网络的定义计算机网络的形成与发展计算机网络的分类、功能、应用和组成计算机网络的拓扑结构1.1计算机网络的定义计算机网络是指将不同地理位置且功能相对独立的多个计算机系统通过通信线路相互连接在一起、由专门的网络操作系统进行管理，以实现资源共享、互操作和协同工作的系统。“地理位置不同”是指计算机网络中的计算机通常都处于不同的地理位置。“功能相对独立”是指相互连接的计算机之间不存在互为依赖的关系，它们是在网络协议控制下协同工作的。作为各自独立的计算机系统，它们具有各自独立的软件和硬件，任何

2、一台计算机都可以脱离网络进行独立工作。当这些地理位置不同的计算机组成计算机网络时，必须通过通信线路将它们互联起来。通信线路由通信介质和通信控制设备组成。但是，单纯依靠计算机之间的物理连接是远远不够的，为了使这些功能相对独立的计算机之间实现有效的资源共享，还必须提供具备网络软、硬件资源管理功能的系统软件，这种系统软件就是网络操作系统。组建计算机网络的根本目的是为了实现资源共享。这里的资源既包括计算机网络中的硬件资源，如磁盘空间、打印机和绘图仪等，也包括软件资源，如程序和数据等。互操作（Interoperation或intero

3、perability）和协作处理（Interworking）是计算机网络应用中更高层次的要求特性。它需要有一种机制能支持互连网络环境下的异种计算机系统之间的进程通信、互操作，实现协同工作和应用集成。1.2计算机网络的形成与发展1969年，美国国防部高级研究计划局DARPA（DefenseAdvancedResearchProjectsAgency）研制和建立了世界上第一个分组交换网ARPANET（AdvancedResearchProjectsAgencyNet，即阿帕网），阿帕网把加利福尼亚大学洛杉矶分校、加州大学圣芭芭拉

4、分校、斯坦福大学以及位于盐湖城的犹它州州立大学的计算机主机连接起来，彼此之间可以相互通信和共享信息。ARPANET就是Internet的雏形。1．计算机网络的发展过程计算机网络的发展已经历了四个阶段：（1）第一阶段——面向终端的计算机通信网（2）第二阶段——以通信子网为中心的计算机网络（3）第三阶段——标准、开放的计算机网络（4）第四阶段——高速、智能的计算机网络（5）网络发展趋势第一阶段——面向终端的计算机通信网在20世纪50年代，由于计算机的造价昂贵，计算机资源匮乏且放置集中，需要使用计算机的用户亲自携带程序，到放置计算

5、机的机房进行手工操作，为用户使用计算机带来了极大的不便。而具有收发功能的终端机（Terminal）的出现解决了这一问题，人们通过通信线路将计算机与终端相连，通过终端进行数据的发送和接收，这种“终端—通信线路—计算机”的模式被称为远程联机系统，由此开始了计算机和通信技术相结合的年代，远程联机系统就被称为第—代计算机网络。远程联机系统为了适应多台终端与一台计算机相连的情况，通常在计算机与终端间加入了多重线路控制器（MCU）。计算机不仅要完成数据处理工作，还要承担终端和计算机之间的通信工作，随着接入计算机终端的不断增加，大量的通信

6、任务会大大降低计算机的数据处理效率；由于该系统中每个终端都单独使用一条线路与计算机相连，导致线路利用率很低。为了解决上述性能方面的问题，出现了采用前端机（Front—EndProcessor，简称FEP）和线路集中器的远程联机系统。前端机被用来专门处理通信任务，从而将计算机解放出来专门用于处理数据。这样既增加了通信的可靠性，又提高了数据处理的效率。第二阶段——以通信子网为中心的计算机网络远程联机系统发展到一定的阶段，计算机用户希望使用其他计算机系统的资源。同时，拥有多台计算机的大企业也希望各计算机之间可以进行信息的传输与交换

7、。于是在20世纪60年代出现了以实现“资源共享”为目的的多台计算机互联的系统。在这个阶段，对整个系统的通信可靠性和准确性提出了更高的要求。系统采用在计算机和线路之间设置通信控制处理机（CommunicationControlProcessor，简称CCP）的方式来提高系统性能。各CCP之间构成的通信子网成为整个网络的内层，网络上的主计算机（专门负责数据处理）和终端构成了资源子网，为整个网络的外层。通信子网为资源子网提供信息传递服务，用户不仅共享通信子网的资源，而且还共享资源子网的软、硬件资源。图1-1中，运行用户应用程序的主

8、计算机称为主机（Host），执行通信控制处理的CCP称为接口信息处理机（InterfaceMessageProcessor，IMP）。IMP之间以存储转发方式交换信息，以这种方式传递分组信息的通信子网又被称为分组交换网。这一阶段结构上的主要特点是：以通信子网为中心，多主机多终端。1969年