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很无聊但是又很重要的 计算机网络基础知识 ---“计算机网络发展历程

概述

计算机网络发展史

互联网的诞生

TCP/IP 的诞生

进一步发展

总结发展阶段

中国互联网的发展

计算机网络的发展历程

批处理

分时系统

计算机通信

计算机网络的诞生

计算机网络的快速发展

网络安全


概述

如果计算机把我们从工业时代带到信息时代,那么计算机网络可以说把我们带到了网络时代。随着计算机数量的增加,计算机也经历了一系列快速发展,从大型通用计算机 -> 超级计算机 -> 小型机 -> 个人电脑 -> 工作站 -> 便携式电脑 -> 智能手机终端等都是这个过程的产物。计算机网络也逐渐从演变为了

独立模式:计算机可以被视为互联网前的独立模式,通常被称为单机模式。此时,计算机不会与其他计算机一起使用

如图 1-1 可以看出,在独立模式下,每个人都需要排队等待其他用户在机器上完成工作。这些数据是单独管理的。

如图 1-2,从单机模式切换到网络互联网模式。在这种模式下,每个人都可以独立使用计算机,并为客户提供服务器 A、B、C 提供服务。在网络互联模式下,数据一般集中管理。

计算机网络由多个节点和链接节点组成。网络中的节点可以是计算机、交换器、集线器或路由器。计算机网络按规模和覆盖范围划分,可分为局域网、城市域网和广域网。

一般是指由几百到几公里的办公楼或校园计算机连接而成的计算机网络。它通常用于狭窄区域的网络。局域网常用于社区、建筑物和办公室。

计算机网络是由一个城市中的计算机连接而成的。城市网络是一种介于广域网和局域网之间的高速网络。城市网络设计的目标是满足大量企业、机构和公司在数公里范围内的城市网络互联网的需求,实现大量用户之间数据、语音、图形和视频的传输功能。

计算机在广域网中形成的连接范围较大,通常是一个国家或一个州。其目的是使远离分市的局域网相互连接。

计算机网络发展史

互联网的诞生

1946 2000年,世界上第一台计算机问世,目前还没有计算机网络,所以计算机只能单独工作。即使两台计算机非常接近,他们也只能像内向的孩子一样护自己的角落。

二战后,为了军事目的,美国成立了一个神秘的部门 ARPA,根据美国国防部的要求,该部门计划开发一个分散的指挥系统。该系统将有许多节点。每当其中一些节点被摧毁,其他节点仍然可以相互通信。该项目在 1966 年完成,ARPA 将其命名为。ARPANET 它是最早的计算机网络之一,是互联网的前身。

ARPANET 是最早使用计算机网络之一,通过包交换系统通信的数据将格式化为带有目标机器地址的数据包,然后发送到下一台机器接收的网络。

一词是由 Donald Davies 在 1965 数据包在计算机网络中起着重要的作用,可以说数据包是互联网的主角。

ARPANET 于1969 年正式启动 1969 年,加州大学洛杉矶分校(UCLA)的 Steve Crocker 发表了第一篇 RFC 论文被认为是互联网的开始。同年,第一台网络交换机实现了 ARPANET 第一次数据传输标志着

我们经常在文章的结尾引用它.rfc 或者某人沟通,他提出他不求解 idea,然后你继续问他,他让你自己检查 RFC 这就是文档(好像是我说的)。 其次,

一点官方解释 RFC 就是描述互联网和互联网系统的方法、行为、研究或者创新的官方文档。

一般来说,互联网协议的官方文件

TCP/IP 的诞生

虽然它现在可以在几个节点之间相互通信,但只有四个节点,而且仍然相对较少。当时,为了解决这个问题,阿帕网络有许多局限性,如不同的计算机网络不能相互通信,APPA 新的研究项目启动,试图连接不同的计算机局域网。

早期的 ARPANET 使用的是一种名称NCP但随着网络的发展,以及多节点接入和用户对网络需求的提高,NCP 协议已法完全支持 ARPANET 而且 NCP 另一个非常重要的缺陷是,它只能用于相同的操作系统环境,即,Windows 用户不能和 MacOS 用户以及 Android 用户通信。

所以,ARPANET 迫切需要一个新的协议来已经不能满足需求的协议 NCP 该任务的负担交给了协议 Robert E. Kahn 和 Vinton G. Cerf ,这两位大神的理论是前所未有的,那么这两位老教授做了什么呢?我只是轻描淡写地说:他们提出了新的传输控制协议——TCP(Transmission Control Protocol)。这是两位非常著名的计算机网络科学家,许多人把它放在一边 Robert E. Kahn 和 Vinton G. Cerf 被称为互联网之父。1974 年,这两个人在 IEEE 期刊发表了题为《关于分组交换的网络通信协议》的论文 TCP/IP,实现计算机网络之间的互联。

尽管我们认为 TCP/IP 协议是一项非常伟大的发明,但在当时的背景下,它并不乐观, TCP/IP 与四层模型相比 ISO 提出的七层模型也陋。但功夫不负有心人,经过 4 年复一年,TCP/IP 协议终于完成了基础设施的建设。终于在 1983 年,美国国防部高级研究计划局决定淘汰 NCP 用协议代替 TCP/IP 协议。从论文到发表,再到采纳,整整用了十年的时间。1985 年,TCP/IP 成为 UNIX 操作系统的组成部分。之后,几乎所有的操作系统都逐渐得到支持 TCP/IP,这个议成为主流。

进一步发展

80 年代初期,ARPANET 取得了巨大的成功,但是没有获得美国联邦机构合同的学校却不能使用。为了解决这个问题,美国国家科学基金会(NSF)开始着手建立给大学生使用的计算机科学网(CSNet)。CSNet 是在其他基础网络之上加的协议层,它使用其他网络提供的通信能力,在用户角度下它也是一个独立的网络。CSNet 采用集中控制方式,所有信息交换都经过一台中继器进行。

1986 年 NSF 投资分别在五所大学建立了超级计算机中心,并形成了 NSFNET,由于 NSF 的鼓励和资助,很多大学、政府机构甚至私营的研究机构纷纷把自己的局域网并人 NSFNET 中,从 1986 年至 1991 年,NSFNET 的子网从100 个迅速增加到 3000 多个。

不仅仅只有学校的加入,许多学术团体、企业、研究机构甚至个人也加入进来,Internet 的使用者不再限于纯计算机专业人员。新的使用者发觉计算机相互间的通讯对他们来讲更有吸引力。于是,他们逐步把 Internet 当作一种交流与通信的工具,而不仅仅只是共享 NSF 巨型计算机的运算能力。

Internet 是一系列全球信息的汇总,

进入 90 年代初期,Internet 已经有了非常多的子网,各个子网分别负责自己的架设和运作费用,而这些子网又通过 NSFNET 互联起来。NSFNET 连接全美上千万台计算机,拥有几千万用户,是 Internet 最主要的成员网。随着计算机网络在全球的拓展和扩散,美国以外的网络也逐渐接入 NSFNET 主干或其子网。

1993 年是因特网发展过程中非常重要的一年,在这一年中 Internet 完成了到目前为止所有最重要的技术创新,WWW - 万维网和浏览器的应用使因特网上有了一个令人耳目一新的平台:人们在 Internet 上所看到的内容不仅只是文字,而且有了图片、声音和动画、甚至还有了电影。因特网演变成了一个文字、图像、声音、动画、影片等多种媒体交相辉映的新世界,更以前所未有的速度席卷了全世界。

Internet 的迅速崛起、引起了全世界的瞩目,我国也非常重视信息基础设施的建设,注重与 Internet 的连接。目前,已经建成和正在建设的信息网络,对我国科技、经济、社会的发展以及与国际社会的信息交流产生着深远的影响。

第一代:远程终端连接 20世纪60年代早期

面向终端的计算机网络:主机是网络的中心和控制者,终端(键盘显示器)分布在各处并与主机相连,用户通过本地的终端使用远程的主机。 只提供终端和主机之间的通信,子网之间无法通信。

第二代:计算机网络阶段(局域网) 20世纪60年代中期

多个主机互联,实现计算机和计算机之间的通信。 包括:通信子网、用户资源子网。 终端用户可以访问本地主机和通信子网上所有主机的软硬件资源。 电路交换和分组交换。

第三代:计算机网络互联阶段(广域网、Internet) 1981年国际标准化组织(ISO)制订:开放体系互联基本参考模型(OSI/RM),实现不同厂家生产的计算机之间实现互连。

TCP/IP协议的诞生。

第四代:信息高速公路(高速,多业务,大数据量)

宽带综合业务数字网:信息高速公路 ATM技术、ISDN、千兆以太网 交互性:网上电视点播、电视会议、可视电话、网上购物、网上银行、网络图书馆等高速、可视化。

我国互联网发展

虽然我国互联网的起步没有美国那么早,但是我国却有着全世界最快的互联网增速。

我国互联网发展起源于 1987 - 1993 年,这段时期国内的科技工作者开始接触 Internet 资源。在此期间,以中科院高能物理所为首的一批科研院所与国外机构合作开展一些与 Internet 联网的科研课题,通过拨号方式使用Internet 的 E-mail 电子邮件系统,并为国内一些重点院校和科研机构提供国际 Internet 电子邮件服务。

1990 年 10 月,我国正式向国际因特网信息中心登记注册了最高域名 cn,从而开通了使用自己域名的 Internet 电子邮件。

1994 年 1 月,美国国家科学基金会接受我国正式接入 Internet 的要求。1994 年 3 月,我国获准加入 Internet。4月初在中美科技合作联委会上,代表我国政府向美国国家科学基金会(NSF)正式提出要求连入 Internet,并得到认可。至此,我国终于打通了最后的环节,在 4 月 20 日,以 NCFC 工程连入 Internet 国际专线为标志,我国与 Internet 全面接触。同年 5 月,我国联网工作全部完成。我国政府对 Internet 进入我国表示认可。我国网络的域名也最终确定为 cn。此事被我国新闻界评为 1994 年我国十大科技新闻之一,被国家统计公报列为我国 1994 年重大科技成就之一。

从 1994 年开始至今,我国实现了和因特网的 TCP/IP 连接,从而逐步开通了因特网的全功能服务;大型电脑网络项目正式启动,因特网在我国进入了飞速发展时期。1995 年,我国电信分别在北京和上海设立专线,并通过电话线、DDN 专线以及 X.25 网面向社会提供 Internet 接入服务。1995 年 5 月,开始筹建 CHINANET 全国骨干网,1996 年 1 月,CHINANET 骨干网建成并正式开通,全国范围的公用计算机互联网络开始提供服务。标志着我国互联网进入快速发展阶段。

我国陆续建造了多个全国范围内的公共计算机网络,其中最大的就是下面这几个

  • 中国电信互联网 CHINANET
  • 中国联通互联网 UNINET
  • 中国移动互联网 CMNET
  • 中国教育和科研计算机网 CERNET
  • 中国科学技术网 CSTNET

可以发现,我国互联网建设主要分为三个阶段。

  • 第一阶段为1987—1993年,这个阶段称为启蒙阶段,或者说试验阶段,我国在这个阶段开始接触 Internet,并开展了科研课题和科技合作工作,不过阶段的网络应用仅限于小范围内的电子邮件服务。
  • 第二阶段为 1994 年 - 1996 年,这个阶段为启动阶段,或者说铺设阶段,这个阶段我国开始架设、铺设骨干网,并接入 Internet,从此我国被国际上正式承认为有 Internet 的国家。然后 ChinaNet、CERnet、CSTnet等多个 Internet 络项目在全国范围相继启动。
  • 第三个阶段为 1997 年至今,这个阶段面向全国范围内接入 Internet,这个阶段是我国互联网快速发展的阶段。

进入 21 世纪后,CERNET2 试验网开通,CERNET2 试验网是以 2.5 Gbit/s - 10 Gbit/s 的速度连接北京、上海和广州三个 CERNET 核心节点,这标志着我国互联网已经迈入了国际先进水平。

CNNIC(中国互联网络信息中心)每年都会公布我国互联网发展情况,感兴趣的小伙伴可以通过 www.cnnic.cn 查询到相关信息。

计算机网络发展历程

批处理

和早期的计算机操作系统一样,最开始都要先经历批处理 Batch Processing阶段,批处理的目的也是为了能让更多的人使用计算机。

批处理就是先将数据装入卡带或者磁带,并且由计算机按照一定的顺序进行读入,如下图 1-3 所示。

 

这种计算机的价格比较昂贵,并不是每个人都能够使用的,这也就客观暗示着,只有专门的操作员才能使用计算机,用户把程序提交给操作员,由操作员排队执行程序,等一段时间后,用户再来提取结果(API 程序员的早期原型。。。。。。)

这种计算机的高效性并没有很好的体现,因为涉及到各种操作不断切换,让计算机计算甚至不如手动运算快。

分时系统

在批处理之后出现的就是分时系统了,分时系统指的是多个终端与同一个计算机连接,允许多个用户同时使用一台计算机。分时系统的出现实现了一人一机的目的,让用户感觉像是自己在使用计算机,实际上这是一种的特性,如图 

 

分时系统出现以来,计算机的可用性得到了极大的改善。分时系统的出现意味着计算机越来越贴近我们的生活。

还有一点需要注意:分时系统的出现促进了像是 BASIC 这种人机交互编程语言的诞生。

分时系统的出现,同时促进者计算机网络的出现。

计算机通信

在分时系统中,每个终端与计算机相连,这种独占性的方式并不是计算机之间的通信,因为每个人还是在独立的使用计算机。

到了 20 世纪 70 年代,计算机性能有了高速发展,同时体积也变得越来越小,使用计算机的门槛变得更低,越来越多的用户可以使用计算机。

这个理念促使着计算机网络的出现和发展。

计算机网络的诞生

20 世纪 80 年代,一种能够互连多种计算机的网络随之诞生。它能够让各式各样的计算机相连,从大型的超级计算机或主机到小型电脑。

20 世纪 90 年代,虽然实现了一人一机的环境,但是这种环境的搭建仍然价格不菲。与此同时,诸如电子邮件、万维网等信息传播方式如雨后春笋般迎来了前所未有的发展,使得互联网从大到整个公司小到每个家庭内部,都得以广泛普及。

计算机网络的高速发展

现如今,越来越多的终端设备接入互联网,使互联网达到了前所未有的盛世,近年来 3G、4G、5G 通信技术的发展更是互联网高速发展的产物。

许多发展道路各不相同的网络技术也都逐渐向互联网靠拢。例如曾经一直作为通信基础设施、支撑通信网络的电话网。随着互联网的发展,其地位也随着时间的推移被 IP 网所取代,IP 也是互联网发展的产物。

网络安全

互联网也具有两面性,它的出现虽然方便了用户,但同时也方便了一些不法分子。互联网的便捷也带来了一些负面影响,计算机病毒的侵害、信息泄漏、网络诈骗层出不穷。

在现实生活中,通常情况下我们挨揍了会予以反击,因为这种行为完全是动物本能驱动的。但是在互联网中,你被不法分子攻击通常情况下是无力还击的,只能防御,因为还击需要你精通计算机和互联网,这通常情况下很多人办不到。

通常情况下公司和企业容易被作为不法分子获利的对象,所以,作为公司或者企业,要想不受攻击或者防御攻击,需要建立安全的互联网连接。

最后 文章到这里就先结束了,后面还会持续更新,希望能帮助到各位大佬。如果文章有需要改进的地方还请大佬斧正🎉🎉🎉。 制作不易,希望能得到各位小伙伴儿的支持😘😘😘。 再次感谢大家了🤞🤞🤞。

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标签: 互连式连接器

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