网络应用程序的设计第1章 网络编程概述ppt课件.ppt

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1、第1章网络编程概述1.1计算机网络概述1.2网络模型1.3网络协议1.4网络编程模式与编程接口1.5服务方式1.6编程基础习题1.1计算机网络概述随着计算机技术的发展，以计算机为主体的各种远程信息处理技术应运而生，计算机与通信的结合也日益紧密。计算机网络就是计算机科学和通信科学密切结合的产物。20世纪60年代初建立的美国航空公司飞机订票系统SABRE-1，是由一台大型计算机和遍布美国约2000多台终端组成的联机终端网络。到1969年，美国国防部高级计划研究局研制的ARPA网正式开通，体现了计算机和通信

2、的深度结合，也是计算机网络发展的里程碑。计算机网络属于多机系统的范畴，它代表着当前计算机体系结构发展的一个重要方向。就通信学科的通信技术演变而言，计算机技术的应用是通信技术的基础。计算机在通信中的应用使数据通信和数字通信等新的通信技术和应用领域相继出现，并随计算机技术的发展而迅速发展。数据通信是继电报、电话之后的一种重要的通信方式。综合业务数字网(ISDN)已成为网络发展的重要方向。20世纪70年代末到80年代初，微型计算机有了突破性的进展。大量的微型计算机涌向社会，渗透到社会生活的各个方面。由于微型

3、计算机有限的资源和较低的处理能力限制，加速了微机局域网的发展。局域计算机网络又推动了办公自动化系统、工厂自动化系统及实验室自动化系统的发展。局域计算机网络是继广域计算机网络发展之后又一个新的计算机领域。广域计算机网络和局域计算机网络互连，就会形成局部处理和远程处理，有限地域范围的资源共享和广大地域范围的资源共享相结合的网际网络。例如，美国ARPA网连接了1000多个广域网和局域网，形成了范围广泛的远程处理和局部处理相结合的庞大的网际网系统。计算机网络的发展在计算机学科上有着重要的意义，特别是对计算机的

4、系统结构有较大影响。计算机网络是一门综合性学科，它进一步扩大了计算机的应用范围，促进了包括计算机技术、通信技术在内的各个领域的飞速发展。计算机网络经历了一个从简单到复杂，由低级到高级的发展过程。这个过程可分为三个阶段。1．以单计算机为中心的联机网络早期计算机昂贵，只有数目有限的计算中心才拥有，而通信线路和通信设备使用的价格较便宜。为了共享主机资源，及时进行信息的采集和处理，计算机内部增加了通信功能，使远处的输入/输出设备通过通信线路直接和计算机相连，形成了联机终端网络这一主要的系统结构形式，如图1-1

5、所示。图中HOST代表主机，T代表终端，RLC代表远程线路集中器。这种以单计算机为中心的联机网络称为第一代网络，是由单用户独占一个系统发展到分时多用户系统的。图1-1单处理机联机系统结构图上述联机终端网络存在如下缺点：(1)主机既要承担通信工作，又要承担数据处理，所以它负荷重、效率低。(2)通信线路利用率低，特别是在终端远离主机时，分散的终端都要单独占用一条通信线路，费用高。为了改正以上缺点，在主机和通信线路之间设置前置机来专门处理与终端的通信，将通信功能从主机中分离出来，使主机能集中更多的时间进行数

6、据处理。在终端集中的区域设置集中器，大量终端先通过低速线路连到集中器上，集中器则通过高速线路与主机相连，如图1-2所示。图1-2具有前置处理机的系统结构图2．计算机－计算机网络计算机技术的发展和通信技术的进步使得多个单处理机联机终端网络可互连起来，形成多处理机为中心的网络。利用通信线路将多个计算机连接起来一般有两种形式：第一种是通过通信线路将主计算机互连起来，主机承担数据处理和通信工作；第二种是设置通信控制处理机(CCP，CommunicationControlProcessor)，主机间的通信通过C

7、CP的中继功能间接进行，把通信从主机中分离出来。由CCP组成的传输网络称通信子网，如图1-3所示。图1-3具有通信子网的计算机网络通信子网规模进一步扩大成为社会公用的数据通信网，如图1-4所示。这种网络具有以下优点：允许异种机入网，兼容性好，通信线路利用率高。广域网及国家级的计算机网络大多采用这种形式。图1-4具有公用数据通信网的计算机网络3．体系结构标准化网络随着诸多网络的出现，为了使网络的系统软件、网络硬件具有通用性，网络呈现了标准化发展的趋势。按体系结构标准化形成的网络称为第三代网络。1)各计算

8、机制造商网络体系结构标准化1974年，IBM公司首先提出了完整的计算机网络体系标准化的概念，宣布了SNA(SystemNetworkArchitecture)标准，并以该标准建立网络，称为SNA网。随后，DEC公司公布了DNA(数字网络系统结构)，Unive公司公布了DCA(数据通信体系结构)，宝来公司公布了BNA(宝来网络体系结构)等。2)国际体系结构标准化1979年，国际标准化组织(ISO)成立了TC97(计算机与信息处理标准化委员会)下属的SC16