1.1 计算机网络的产生与发展（课件） 《计算机网络技术基础》(上海交通大学出版社)同步教学

(课件网) 计算机网络技术基础 第1章 01 计算机网络 概述 章节导读 目前，计算机网络已成为全球信息产业的基石，它在信息的采集、存储、处理、传输和分发中扮演了极其重要的角色。计算机网络突破了单台计算机系统应用的局限，使多台计算机交换信息、资源共享和协同工作成为可能。计算机网络的广泛使用，改变了传统意义上的时间和空间的概念，对社会的各个领域，包括对人们的生活方式产生了革命性的影响，促进了社会信息化的发展进程。 本章主要讲解计算机网络的基础知识，包括计算机网络的产生与发展、定义、功能、组成、分类、应用以及常见拓扑结构，还涉及了计算机网络发展的新技术。 学 习 目 标 了解计算机网络的发展历史。 掌握计算机网络的定义和功能。 掌握计算机网络的组成与拓扑结构。 熟悉计算机网络的分类。 了解计算机网络发展的新技术。 1.1 计算机网络的产生与发展 计算机网络是计算机技术与通信技术相结合的产物。纵观计算机网络的发展历史可以发现，计算机网络和其他事物的发展一样，也经历了从简单到复杂，从低级到高级的过程。在这一过程中，计算机技术与通信技术紧密结合，相互促进，共同发展，最终产生了计算机网络。 从1946年世界上第一台计算机ENIAC的诞生到现在网络的全面普及，计算机网络的发展大体可以分为以下4个阶段。 面向终端的计算机网络 以通信子网为中心的网络 标准化网络 以Internet为中心的新一代网络 1.1 计算机网络的产生与发展 第一代计算机网络———面向终端的计算机网络 第一代计算机网络也称面向终端的计算机网络，是以单机为中心的通信系统。这样的系统中除了一台中心计算机（主机），其余终端均不具备自主处理功能。面向终端的计算机网络在结构上有3种形式。 1 （1）第一种结构是计算机与终端直接相连，如右图所示。在这种结构中，主机负载较重，且一条通信线路只能与一个终端相连，通信线路的利用率较低。 1.1 计算机网络的产生与发展 （a）计算机与终端直接相连 （2）第二种结构是终端共享通信线路，如右图所示。这种结构提高了通信线路的利用率，但当多个终端同时要求与主机通信时，主机无法确定与哪一个终端进行通信。为解决这一问题，主机需增加相应的设备和软件完成相应的通信协议转换，但是这样会使得主机工作负荷加重。 1.1 计算机网络的产生与发展 （b）终端共享通信线路 （3）为了减轻主机负荷，在主机前增加通信处理机 （Communication Control Processor，CCP）或前端机（Front End Processor，FEP），在终端云集的地方增加集中器或多路器，这就是第三种结构，如图1-1（c）所示。CCP或FEP专门负责通信控制，而主机专门进行数据处理。集中器或多路器实际上是设在远程终端的通信处理机，其作用是实现多个终端共享同一通信线路。 1.1 计算机网络的产生与发展 （c）主机前增加CCP或FEP，终端前增加集中器或多路器 图1-1 面向终端的计算机网络 1.1 计算机网络的产生与发展 20世纪60年代初美国航空公司与IBM公司联合研制的预订飞机票系统，由1个主机和2000多个终端组成，是一个典型的面向终端的计算机网络。但这种网络系统存在着一些缺点：如果主机的负荷较重，会导致系统响应时间过长；而且单机系统的可靠性一般较低，一旦主机发生故障，将导致整个网络系统的瘫痪。 1.1 计算机网络的产生与发展 第二代计算机网络———以通信子网为中心的网络 为了克服第一代计算机网络的缺点，提高网络的可靠性和可用性，人们开始研究将多台计算机相互连接的方法。 1969年12月，美国国防部高级研究计划署（Defense Advanced Research Projects Agency，DARPA）的计算机分组交换网ARPANET投入运行，它成功地连接了美国加州大学洛 ... ...