IP技术发展概要.doc

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1、IP技术的发展1IP的起源60年代中期，正处于冷战的高潮，美国国防部（DoD）认为利用电路交换网来支持核战时的命令和控制信息传输，会因为线路或者交换机的故障而导致整个网络的瘫痪，从而导致信息传输的中断，因此希望能够建立一种高冗余、可迂回的新网络来满足要求。1968年10月，美国国防部高级计划局（DARPA）和麻省坎布里奇（剑桥）的BBN公司（Bolt,Beranet,NewmanofCambridge,MA）签订合同，研制适合计算机通信的网络。1969年6月，完成第一阶段的工作，组成了4个结点的试验性网络，称

2、为ARPAnet。ARPAnet采用称之为接口报文处理器（IMP）的小型机作为网络的结点机，为了保证网络的可靠性，每个IMP至少和其它的两个IMP通过专线连接，主机则通过IMP接入ARPAnet。IMP之间的信息传输采用分组交换技术，并向用户提供电子邮件、文件传送和远程登录等服务。ARPAnet被公认为是世界上第一个采用分组交换技术组建的网络。1975年夏天，ARPAnet结束试验阶段，网络控制权交给美国国防部通信局（DCA），DCA在ARPAnet基础上组建了美国国防数据网（DDN）；1976年，ARPAn

3、et发展到60多个结点，连接了100多台主机，跨越整个美国大陆，并通过卫星连至夏威夷，触角伸至欧洲，形成了覆盖世界范围的通信网络；在DARPA资助开发ARPAnet的同时，许多厂商和用户也预见到了计算机联网的重要性，纷纷开展研究，例如：IBM公司推出IBM公司网络产品，DEC公司组建DECNET等；尤其是70年代末期的微型计算机问世，导致了局域网的发展。网络的多样化促使DARPA开始研究网络互连技术，1980年左右，DARPA开始致力于"TheInternetingProject"（互连网技术）的研究，其研究

4、的成果被简称为Internet，即我们现在提到的因特网。促使DARPA开展网络互连技术研究的另一个因素是ARPAnet随着用户的增多，覆盖范围的增大，原有的专为单个网络设计的管理技术亦不敷使用，必须加以改进。事实上，在ARPAnet仍处于试验阶段时，人们也发现当时ARPAnet选择的协议并不适合在多个网络上运行，许多人已经开始了各种协议的研究。最著名的研究成果是文顿＊瑟夫和卡悬（Cerf.V和KaHN.R）于1974年提出的TCP/IP协议。该协议的思想得到人们的重新重视，并被作为提出了支持因特网的首选方案。

5、TCP/IP协议集在ARPAnet上的应用，使得ARPAnet成为初期因特网的骨干网。根据因特网的发展，我们可以知道因特网并不是指某个特定的网络，而是一种互连技术，或者是网连网。为了推广TCP/IP协议集，美国国防部采取了两个较大的动作：1)1983年前后，国防部秘书处取值性地要求连到网络上的所有主机都必须使用TCP/IP协议集；2)资助BBN在UNIX上实现TCP/IP协议集，同时资助Berkeley公司将TCP/IP协议集写进UNIX操作系统。这些动作有力地促进了TCP/IP协议集的推广应用。一方面人们使

6、用网络的需求越来越多，另一方面，当时人们可以选择的网络软件又实在太少。推动TCP/IP协议集广泛应用的另一个部门是美国国家科学基金会（NSF），1985年，NSF筹建了六个拥有超级计算机的中心；1986年，资助形成了NSFNET，速率T1，连接所有的超级计算机中心；同时还对各地的科研协会进行资助，形成区域网，鼓励学校和研究部门就近连入区域网，共享超级计算机中心的资源；所有NSF资助的网络都采用TCP/IP协议集，并连接ARPAnet，作为Internet的一部分。到了90年代，美国政府意识到仅靠政府资助，难以

7、适应应用的发展需求，鼓励商业部门介入。MCI、IBM和MERIT公司联合组建ANS（高级网络和服务公司），建立覆盖全美的、T3（44.746M）的ANSNET，连接ARPANET和NSFNET。随后，DARPA和NSF拆消对ARPAnet、NSFNET的资助，因特网开始商用。商业机构的介入，出现大量的ISP和ICP，丰富因特网的服务和内容。IP由此开始进入每一个家庭，覆盖了全球。1IP的现状目前网络上运行的IP版本为4，即IPv4，已成功的在网络上运行了近30年。在这30年的发展当中，IP协议族发展、壮大了很

8、多，完善了整个TCP/IP体制。例如可自动进行IP地址分配的DHCP协议，扩展网络地址的NAT协议，用于网络管理的SNMP协议等。但在使用中也暴露出一些先天的缺点和不足。1.1地址资源不足任何人在互联网发展的初期都无法想象如今的网络会发展到如此大的规模。IPv4使用4个字节作为地址，地址范围只有232个，这其中还包括一部分保留地址。早在十年之前，互联网的地址危机就被提上了议程，当时预测互联网的资源在