【正文】 算機提供冗余 ， 以使其可靠性大大提高 。 ? 共享硬件資源可以避免貴重硬件設備的重復購置 ， 提高硬件設備的利用率； ? 共享軟件資源可以避免軟件開發(fā)的重復勞動與大型軟件的重復購置 ， 進而實現(xiàn)分布式計算的目標； ? 共享數(shù)據(jù)資源可以促進人們相互交流 ， 達到充分利用信息資源的目的 。 如在網(wǎng)上收發(fā)電子郵件 ， 發(fā)布新聞消息 ，進行電子商務 、 遠程教育 、 遠程醫(yī)療 ， 傳遞文字 、 圖像 、 聲音 、 視頻等信息 。 終端控制器可以不經(jīng)主機直接和網(wǎng)絡節(jié)點相連 ， 當然還有一些設備也可以不經(jīng)主機直接和節(jié)點相連 ，如打印機和大型存儲設備等 。 返 回 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 21 資源子網(wǎng) 資源子網(wǎng)提供訪問網(wǎng)絡和處理數(shù)據(jù)的能力 ，由 主機 、 終端控制器 和 終端 組成 。 返 回 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 20 通信子網(wǎng) 通信子網(wǎng)提供計算機網(wǎng)絡的通信功能 ， 由 網(wǎng)絡節(jié)點 和 通信鏈路 組成 。 通信線路可以是雙絞線 、 同軸電纜和光纖等有線介質(zhì) ， 也可以是微波 、 紅外等無線介質(zhì) 。 在大型網(wǎng)絡中 ， 網(wǎng)絡節(jié)點一般由一臺通信處理機或通信控制器來擔當 ， 此時的網(wǎng)絡節(jié)點還具有存儲轉(zhuǎn)發(fā)和路徑選擇的功能 ， 在局域網(wǎng)中使用的網(wǎng)絡適配器也屬于網(wǎng)絡節(jié)點 。 返 回 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 18 網(wǎng)絡節(jié)點 網(wǎng)絡節(jié)點主要負責網(wǎng)絡中信息的發(fā)送 、 接收和轉(zhuǎn)發(fā) 。 ? 從邏輯功能上看 ， 可以把計算機網(wǎng)絡分成 通信子網(wǎng) 和 資源子網(wǎng) 兩個子網(wǎng) 。 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 16 計算機網(wǎng)絡的組成 ? 從物理連接上講 ， 計算機網(wǎng)絡由 計算機系統(tǒng) 、通信鏈路 和 網(wǎng)絡節(jié)點 組成 。 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 15 寬帶接入技術與移動通信技術 ? 低成本光纖到戶的寬帶接入技術和更高速的 3G 乃至以后的 4G、 5G 寬帶移動通信系統(tǒng)技術的應用 ，使得不同的網(wǎng)絡間無縫連接 ， 為用戶提供滿意的服務 。IPv6 除一勞永逸地解決了地址短缺問題外 ， 同時也解決了 IPv4 中端到端 IP 連接 、 服務質(zhì)量 （ QoS） 、 安全性等缺陷 。 隨著互聯(lián)網(wǎng)應用的日益廣泛和網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展 ， IPv4 的問題逐漸顯露出來 ， 主要有地址資源枯竭 、 路由表急劇膨脹 、 對網(wǎng)絡安全和多媒體應用的支持不夠等 。 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 14 IPv6 協(xié)議 ? TCP/IP 協(xié)議簇是互聯(lián)網(wǎng)的基石之一 。 光通信技術的發(fā)展主要有兩個大的方向： – 一是主干傳輸向高速率 、 大容量的光傳送網(wǎng)發(fā)展 ，最終實現(xiàn)全光網(wǎng)絡； – 二是接入向低成本 、 綜合接入 、 寬帶化光纖接入網(wǎng)發(fā)展 ， 最終實現(xiàn)光纖到家庭和光纖到桌面 。 可以說三網(wǎng)合一是網(wǎng)絡發(fā)展的一個最重要的趨勢 。 ? IP 網(wǎng)絡可將數(shù)據(jù) 、 語音 、 圖像 、 視頻均封裝到IP 數(shù)據(jù)包中 ， 通過分組交換和路由技術 ， 采用全球性尋址 ， 使各種網(wǎng)絡無縫連接 。 從網(wǎng)絡的服務層面上看 ， 將是一個 IP 的世界 ， 通信網(wǎng)絡 、 計算機網(wǎng)絡和有線電視網(wǎng)絡將通過 IP 三網(wǎng)合一；從傳送層面上看 ， 將是一個光的世界；從接入層面上看 ， 將是一個有線和無線的多元化世界 。 隨著信息高速公路計劃的提出和實施 ， Inter迅猛發(fā)展起來 ， 它將當今世界帶入了以網(wǎng)絡為核心的信息時代 。 ? 隨著社會的發(fā)展 ， 需要各種不同體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡進行互連 ， 但是由于不同體系的網(wǎng)絡很難互連 ， 因此 ，國際標準化組織 （ ISO） 在 1977年設立了一個分委員會 ， 專門研究網(wǎng)絡通信的體系結(jié)構(gòu) 。 返 回 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 9 體系結(jié)構(gòu)標準化的第三代計算機網(wǎng)絡 ? 由于 ARPA網(wǎng)的成功 ， 到了 20世紀 70年代 ， 不少公司推出了自己的網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu) 。 ? ARPA網(wǎng)的建成標志著計算機網(wǎng)絡的發(fā)展進入了第二代 ， 它也是 Inter的前身 。 返 回 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 7 以資源共享為主的第二代計算機網(wǎng)絡 ? 美 國 國 防 部 高 級 研 究 計 劃 局 （ ARPA ，Advanced Research Projects Agency） 于 1968年主持研制 ， 次年將分散在不同地區(qū)的 4臺計算機連接起來 ， 建成了 ARPA網(wǎng) 。 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 5 計算機網(wǎng)絡的產(chǎn)生與發(fā)展 2. 計算機網(wǎng)絡的發(fā)展歷程 1） 以數(shù)據(jù)通訊為主的第一代計算機網(wǎng)絡 2） 以資源共享為主的第二代計算機網(wǎng)絡 3） 體系結(jié)構(gòu)標準化的第三代計算機網(wǎng)絡 4） 以 Inter為核心的第四代計算機網(wǎng)絡 返 回 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 6 以數(shù)據(jù)通訊為主的第一代計算機網(wǎng)絡 ? 1954年 ， 美國軍方的半自動地面防空系統(tǒng)將遠距離的雷達和測控儀器所探測到的信息 ， 通過通信線路匯集到某個基地的一臺 IBM計算機上進行集中的信息處理 ， 再將處理好的數(shù)據(jù)通過通信線路送回到各自的終端設備 。1 第 7 章 計算機網(wǎng)絡基礎 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 2 第 7章 計算機網(wǎng)絡基礎 計算機網(wǎng)絡概述 計算機網(wǎng)絡的組成與拓撲結(jié)構(gòu) Inter基礎 Inter的服務及應用 WWW與 Web瀏覽器 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 3 計算機網(wǎng)絡概述 計算機網(wǎng)絡的產(chǎn)生與發(fā)展 計算機網(wǎng)絡的組成 計算機網(wǎng)絡的功能 計算機網(wǎng)絡的分類 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 4 打 印 機其 他 外 設圖 71 計算機網(wǎng)絡示意圖 計算機網(wǎng)絡的產(chǎn)生與發(fā)展 1. 計算機網(wǎng)絡的定義 計算機網(wǎng)絡是指將一群具有獨立功能的計算機通過通信設備及傳輸媒體被互聯(lián)起來，在通信軟件的支持下，實現(xiàn)計算機間資源共享、信息交換或協(xié)同工作的系統(tǒng)。計算機網(wǎng)絡是計算機技術和通信技術緊密結(jié)合的產(chǎn)物，兩者的迅速發(fā)展及相互滲透，形成了計算機網(wǎng)絡技術。 ? 這種以單個計算機為中心 、 面向終端設備的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu) ， 嚴格來講 ， 是一種聯(lián)機系統(tǒng) ， 只是計算機網(wǎng)絡的雛形 ， 我們一般稱之為第一代計算機網(wǎng)絡 。 ? 到了 1972年 ， 有 50多家大學和研究所與 ARPA網(wǎng)連接 ， 1983年 ， 入網(wǎng)計算機達到 100多臺 。 返 回 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 8 以資源共享為主的第二代計算機網(wǎng)絡 第二代計算機網(wǎng)絡是以分組交換網(wǎng)為中心的計算機網(wǎng)絡 ， 它與第一代計算機網(wǎng)絡的區(qū)別在于： ? 一是網(wǎng)絡中通信雙方都是具有自主處理能力的計算機 ， 而不是終端機； ? 二是計算機網(wǎng)絡功能以資源共享為主 ， 而不是以數(shù)據(jù)通信為主 。 最著名的有 IBM公司的和 DEC 公 司 的 DNA （ Digital Network Architecture） 。 ? 1983年 ， 該委員會提出的開放系統(tǒng)互連參考模型（ OSIRM） 各層的協(xié)議被批準為國際標準 ， 給網(wǎng)絡的發(fā)展提供了一個可共同遵守的規(guī)則 ， 從此計算機網(wǎng)絡的發(fā)展走上了標準化的道路 ， 因此我們把體系結(jié)構(gòu)標準化的計算機網(wǎng)絡稱為第三代計算機網(wǎng)絡 返 回 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 10 以 Inter為核心的第四代計算機網(wǎng)絡 ? 進入 20世紀 90年代 ， Inter的建立將分散在世界各地的計算機和各種網(wǎng)絡連接起來 ， 形成了覆蓋世界的大網(wǎng)絡 。 ? 目前這階段計算機網(wǎng)絡發(fā)展特點呈現(xiàn)為：高速互連 、 智能與更廣泛的應用 返 回 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 11 計算機網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢 ? 計算機網(wǎng)絡的發(fā)展方向是 IP 技術 1 光網(wǎng)絡 ， 光網(wǎng)絡將會演進為全光網(wǎng)絡 。 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 12 三網(wǎng)合一 ? 隨著技術的不斷發(fā)展 ， 新舊業(yè)務的不斷融合 ， 目前廣泛使用的通信網(wǎng)絡 、 計算機網(wǎng)絡和有線電視網(wǎng)絡三類網(wǎng)絡正逐漸向單一的統(tǒng)一 IP 網(wǎng)絡發(fā)展 ，即所謂的三網(wǎng)合一 。 IP 協(xié)議將成為各種網(wǎng)絡 、 各種業(yè)務的 “ 共同語言 ” ， 實現(xiàn)三網(wǎng)合一并最終形成統(tǒng)一的 IP 網(wǎng)絡 ， 這樣會大大地節(jié)約開支 、 簡化管理 、 方便用戶 。 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 13 光通信技術 ? 隨著光器件 、 各種光復用技術和光網(wǎng)絡協(xié)議的發(fā)展 ，光傳輸系統(tǒng)的容量已從 Mb/s 級發(fā)展到 Tb/s 級 ， 提高了近 10 萬倍 。 ? 全光網(wǎng)絡是指光信息流在網(wǎng)絡中的傳輸及交換始終以光的形式實現(xiàn) ， 不再需要經(jīng)過光 /電 、 電 /光轉(zhuǎn)換 ，即信息從源節(jié)點到目的節(jié)點的傳輸過程中始終在光域內(nèi) 。 目前廣泛使用的 IP 協(xié)議的版本為 IPv4， 其地址位數(shù)為 32位 ， 即理論上約有40億 （ 232） 個地址 。 ? IPv6 作為下一代的 IP 協(xié)議 ， 采用 128 位地址長度 ， 即理論上約有 2128 個地址 ， 幾乎可以不受限制地提供地址 。 目前 ， 很多網(wǎng)絡設備都已經(jīng)支持 IPv6， 我們正在逐步走進 IPv6 的時代 。 ? 同時 ， 網(wǎng)絡可以自行組織 ， 終端可以重新配置和隨身攜帶 ， 它們帶來的寬帶多媒體業(yè)務也逐漸步入我們的生活 。 計算機系統(tǒng)進行各種數(shù)據(jù)處理 ， 通信鏈路和網(wǎng)絡節(jié)點提供通信功能 。 返 回 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 17 計算機系統(tǒng) 計算機網(wǎng)絡中的計算機系統(tǒng)主要擔負數(shù)據(jù)處理工作 ， 它可以是具有強大功能的大型計算機 ， 也可以是一臺微機 ， 其任務是進行信息的采集 、 存儲和加工處理 。 網(wǎng)絡節(jié)點是計算機與網(wǎng)絡的接口 ， 計算機通過網(wǎng)絡節(jié)點向其他計算機發(fā)送信息 ， 鑒別和接收其他計算機發(fā)送來的信息 。 返 回 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29 19 通信鏈路 通信鏈路是連接兩個節(jié)點的通信信道 ， 通信信道包括通信線路和相關的通信設備 。 相關的通信設備包括中繼器 、 調(diào)制解調(diào)器等 ， 中繼器的作用是將數(shù)字信號放大 ， 調(diào)制解調(diào)器則能進行數(shù)字信號和模擬信號的轉(zhuǎn)換 ， 以便將數(shù)字信號通過只能傳輸模擬信號的線路來傳輸 。 通信子網(wǎng)是由節(jié)點處理機和通信鏈路組成的一個獨立的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng) 。 主機 負責本地或全網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理 ， 運行各種應用程序或大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) ， 向網(wǎng)絡用戶提供各種軟硬件資源和網(wǎng)絡服務； 終端控制器 用于把一組終端連入通信子網(wǎng) ，并負責控制終端信息的接收和發(fā)送 。 返 回 目 錄 上一頁 下一頁 結(jié) 束 計算機文化基礎 2020/11/29