计算机网络ppt

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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
通信子网
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■演变阶段2 – 通信子网规模扩大，私有→社会公用 – 公用数据通信网
• PSTN • X.25
– 优点
• 降低用户系统建设成本 • 通信线路利用率高 T • 兼容性好
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公用数据通信网
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■例子 – 因特网的前身——ARPANET
• • • • 美国军方建立的实验性网络 最初4个节点→70’s的60多个节点 地域跨越美洲、欧洲 具有现代网络的许多特征，例如
重点
难点
计算机网络的含义
计算机网络的组成与结构
计算机网络的分类
第一讲 计算机网络概论
1.1 计算机网络的形成与发展 1.2 计算机网络的含义 1.3 计算机网络的组成与结构
1.4 计算机网络的分类
1.5 计算机网络的应用
1.6 计算机网络的应用带来的社会问题
1.1 计算机网络的形成与发展
通信与计算机的结合 1946年第一台数字电子计算机刚问世的几年里，计算机和通信并没 有什么联系。
■ 20世纪60’s以前…… ■特征——共享主机资源 – 单台主机——计算、通信 – 多台终端——用户交互 – 本地、远程连接 ■结构
■例子 • 1 HOST • 2000 Terminal • 通信线路（电话线路）
计算机网络的形成与发展
– 美国的飞机订票系统SABRE-1
– 此结构的网络至今仍在使用 ■缺点 – 主机负荷重，数据处理＋通信 – 线路利用率低 ■改进 – 多点通信，近距 – 终端集中器，近/远距 – 前端处理机——通信任务分离
• 专门处理主机之间的通信任务 T T
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CCP CCP CCP
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HOST
HOST
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■两层网络概念的出现 – 由CCP组成的传输网络——通信子网，为 资源子网提供信息传输服务
– 主机的集合——资源子网，提供各种网络资 源，建立在通信子网基础上（可多系统并存）
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C C C H 资源子网
– 分组交换 – 分层次的网络协议
■第二代计算机网络的不足之处 – 网络普及程度低 – 标准不统一 – 网络体系结构的研究不成熟
三.体系结构标准化网络
计算机网络的形成与发展
■ 20世纪70’s-至今 ■不同网络设备之间的兼容性和互操作性是推动网络 体系结构的标准化的原动力 ■各厂商、研究机构、大学在网络技术、方法、理论 等方面的研究日趋成熟是其基础 ■标准化过程的两个阶段 – 厂商标准：IBM-SNA,DEC-DNA • 缺点：适用范围：兼容性？ 技术垄断：竞争？ 标准不统一：用户利益？ • 标准制定问题 – 标准化任务只能由不偏向于任何厂商的非 盈利中立组织来制定 – 例外——“事实上的标准”，如TCP/IP
计算机网络的形成与发展
二. 主机－主机网络
■ 20世纪60’s –20世纪70’s ■特征 – 单主机终端网络的互联，形成 多主机为中心的网络 – 网络结构从“主机－终端” 转 变为“主机－主机” T ■结构
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T T HOST
HOST
通信线路
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HOST TTT T
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主机－主机网络的演变
■演变阶段1 – 通信任务从主机中分离 – CCP-通信控制处理机
1.2 计算机网络的含义
■计算机网络的定义 – 以相互共享资源方式连接起来，且各自具有独立 功能的计算机系统的集合 – 利用各种通信手段，把地理分散的计算机互联起 来，互相通信且共享资源的系统 – 归纳：自主计算机的互连集合 如果一台计算机可以强制 地启动，停止或控制另一 – 自主：不是主从关系 台计算机，这些计算机就 不是自主的。一台主控机 – 主控－从属 和多台从属机的系统不能 – 主机－终端（终端网络）成为网络。同样，一台带 有远程打印机和终端的大 – 互连：以任何通信方式 型机也不是网络。 – 铜线、光纤 – 红外、激光、微波、卫星
1954年人们开始使用一种叫做收发器(transceiver)的终端，将穿孔卡 片上的数据从电话线发送到远地地计算机，后来用户可在远地的电 传打字机上键入自己的程序，而计算机算出来的结果又可从计算机 传送到远地的电传打字机上打印出来，这样计算机与通信的结合就 这样开始了。
■单机 大、中、小型机——庞大，昂贵 缺点——资源无法共享
计算机网络的形成与发展
■网络 始于50’s，近20年发展迅速。发展的动 力：
——资源共享的需求 ——大型项目的合作 ——人与人之间的沟通
从体系结构来观察，网络的发展可分为 四 个时代： ◆联机终端系统 ◆以通信子网为中心 ◆采用标准化的层次体系结构 ◆高速的综合业务网络
计算机网络的形成与发展
一.以主机为中心的联机终端网络系统
■类似系统 – 终端分时系统 – 多机系统 – 分布式系统
■计算机网络与终端分时系统
从设备在系统中的地位进行比较
–分时系统
•主机以分时方式为终端服务 •终端完全依赖于主机 •主机与终端是支配与被支配的关系，数据 处理－用户交互 •资源高度集中，由许多用户共享 •终端之间无联系
–计算机网络
•每台计算机地位平等，互相共享 •每台计算机都能独立工作 •资源分布
– 国际标准：ISO-OSI/RM • Open System Interconnection/ Recommended Model （开放系统互联参考模型，简称OSI参考模型） • OSI参考模型是一种概念上的网络模型 • 其标准保证了不同网络设备之间的兼容性和互操作性 • 规定了网络体系结构的框架 • 只说明了做什麼（WHAT TO DO）而未规定怎样做 （HOW TO DO） • 现在的计算机网络均是在OSI/RM的框架下运作的 – PC导致了局域网的出现 • 局域网的标准：IEEE802 • IEEE802也符合OSI/RM标准 • 开始就建立在标准化的基础上
■计算机网络与多机系统
从耦合度和用途方面进行比较 – 多机系统 • 设备之间耦合度紧 • 设备分布近 • 传输速度极快 • 主要用途为科学计算 – 计算机网络 • 网络设备之间耦合度松 • 设备分布相对较远 • 传输速度快 • 主要用途为资源共享
■计算机网络与分布式系统
从协调性和用途两方面进行比较 – 分布式系统 • 在分布式OS统一调度下，各 计算机协调工作，共同完成 一项任务。如并行计算 • 用户面对的是一台逻辑上的 计算机，组成分布式系统的 各计算机怎样协同工作，对 用户透明 • 用途主要是科学计算和数据 处理 – 计算机网络 • 非协调性的 • 各计算机对用户非透明，用 户必须指定资源的位置 • 用途主要是资源共享