第1章计算机网络概述

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1、第1章计算机网络概述1.1计算机网络的产生与发展1.2计算机网络的定义与分类1.3数据通信的基本概念1.4数据通信的基础技术1.5传输媒体1.6同步光纤网和同步数字系列1.1计算机网络的产生与发展1.1.1计算机网络的产生（１）计算机网络是计算机技术和通信技术相结合的产物，主要牵涉两大类技术；（２）计算机网络的研究和实践起源于上世纪50年代中期，现在已经成为众多计算机学科中最重要的学科之一；（３）美国国防部研制的半自动防空系统－SAGE，第一次实现了计算机技术和通信技术的结合。美国国防部研制的半自动防空系统－SA

2、GE图1.1美国国防部研制的半自动防空系统－SAGE1.1.2计算机网络的发展(1)结构1特点：每个终端与主机有一条单独的连接，终端采集数据，主机集中处理，线路浪费。计算机网络的发展可划分为５个阶段：1.面向终端的计算机通信网(单机通信系统)图1.2单机通信系统结构1(2)结构2特点：多个终端共用一条线路，主机既负责数据处理，又承担通信控制，主机负担过重。通信控制：为协调终端与计算机之间的连接问题而采取的措施。图1.3单机通信系统结构2(3)面向终端的计算机通信网举例图1.4面向终端的计算机通信网面向终端的计算机

3、通信网特点说明（１）终端经调制解调器－公用电话网－前端处理机与主机相连，多个终端可共享主机的资源。（２）调制解调器负责D/A和A/D转换。（３）前端处理机（通信控制处理机）负责大部分的通信控制工作，如并／串和串／并转换，协调多个终端与主机的连接等。（４）主要应用于上世纪６０年代初到７０年代中期，典型的应用有：1）SABRE美国全国航空公司飞机订票系统，60年代初建成，它用一台主机连接全国2000多个终端。2）TYMNET美国商用分时系统，70年代初建成在60个城市设有终端，除商用外还可供所有终端检索国立医药图书馆

4、的资料。（５）主要缺点：１）占用了电话网络资源；２）需要D/A、A/D转换，不是纯数字通信。2.分组交换网(多机通信系统)(1)结构图1特点：计算机既负责数据处理又承担通信控制。图1.5多机通信系统结构1(2)结构图2：特点：主机与主机之间的通信控制由CCP承担，主机主要数据处理。图1.6多机通信系统结构2(3)分组交换网应用举例图1.7分组交换网示意图分组交换网特点说明（１）分组交换网是一种纯数字的网络，由通信子网和资源子网组成（２）资源子网：面向用户负责数据处理的部分，如图中T和H。（３）通信子网：面向通信负

5、责通信控制的部分，如图中A、B、C、D、E、F、G，这里的通信控制主要指路由选择、多路复用等。（４）分组交换网研究应用于上世纪６０年代后期到８０年代中后期，　　　　　　有代表性分组交换网是X.25分组交换网。（5）我国的分组交换网CNPAC始建于80年代中期，1989年11月初步建成，现在已与因特网互联，仍在运营中。3.形成计算机网络的体系结构(1)1974年美国IBM公司发表了面向集中型网络的“系统体系结构”，SNA（SystemNetworkArchitecture）；(2)1975年DEC发表了面向分布型网

6、络的“数字网络体系结构”DNA（DataNetworkArchitecture）(3)1978年美国UNIVAC公司提出了能支持多个系统的“分布式计算机体系结构”DCA（DistributedComputerArchitecture）(4)1977年ISO/TC97成了一个分技术委员会，专门研究“开放系统互连”1978提出了OSI/RM（referencemodelofopensystem）,1979年底公布,1983年正式确立为国际标准，即ISO7498。4.局域网的形成与发展研究应用于70年代～90年代后期。

7、萌芽于70年代初，成熟于80年代，飞速发展于90年代，现还处于完善发展阶段。（1）1972年，美国加洲大学研制了Newhall网；（2）1974年，英国剑桥大学的威尔克斯研制成功剑桥环；（3）1975年，美国Xerox公司研制出第一个总线争用结构的实验性Ethernet；（4）1980年2月，由IEEE成立IEEE802委员会。1984年3月在瑞典的斯德哥尔摩召开的ISO/TC97/SG6/WGI会议上对IEEE802标准讨论，正式定为局域网国际标准；（5）局域网操作系统的竞争80～88年，各种局域网产品相互竞争

8、，主要有Xerox的Efhernet，3com的3+网，Novell公司的Novell网和MS公司的WindowsNT。88～95年，NetWare成为主流统操作系统，95年以后NT唱主角。5.因特网时代Internet的形成与发展(1)1969年由美国国防部高级研究计划局开发出ARPA网。56kbps(2)1974年，Kahn提出Tcp/IP协议，1985年leiner