計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的演變與發(fā)展

1、1第一章 概 論第一章第一章 概概 論論1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的演變與發(fā)展1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能和應(yīng)用 1.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的層次體系結(jié)構(gòu) 1.4 網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)化組織 1.5 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類 1.6 實(shí)例簡(jiǎn)介 2第一章 概 論1.1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的演變與發(fā)展1.1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念 1.1 1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的演變與發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的演變與發(fā)展3第一章 概 論面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)-計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 開放式標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的新時(shí)代1.1.1 1.1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的演變與發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的演變與發(fā)展4第一章 概 論2/18/2022第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的典型應(yīng)用第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的典型應(yīng)用美國(guó)半自動(dòng)

2、地面防空系統(tǒng)美國(guó)飛機(jī)票系統(tǒng)SABRE-15第一章 概 論2/18/2022第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn)第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn)主機(jī)的負(fù)擔(dān)加重；通信線路的利用率較低。6第一章 概 論2/18/2022前端處理機(jī)和終端控制器前端處理機(jī)和終端控制器為了克服以上缺點(diǎn)，出現(xiàn)了前端處理機(jī)和終端控制器(集中器) 。7第一章 概 論2/18/2022計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)- -計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) -計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的第二階段計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的第二階段多臺(tái)主計(jì)算機(jī)通過通信線路互連起來,即所謂計(jì)算機(jī)-計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。每臺(tái)計(jì)算機(jī)都具有自主處理能力。8第一章 概 論2/18/2022計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)- -計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) -分組交換網(wǎng)分組交

3、換網(wǎng)1964年提出了存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的概念。網(wǎng)絡(luò)中傳送的信息被劃分成分組,稱為分組交換網(wǎng)。1969年12月,ARPANET，標(biāo)志著我們目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的興起。9第一章 概 論2/18/2022第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)多個(gè)計(jì)算機(jī)處理中心各計(jì)算機(jī)相對(duì)獨(dú)立計(jì)算機(jī)之間數(shù)據(jù)交換(資源共享)以通信子網(wǎng)為中心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)尚未形成規(guī)范的模式 10第一章 概 論2/18/2022開放式標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)開放式標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò) -計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的第三階段計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的第三階段OSI/RM-Open System Interconnection Basic Reference Model網(wǎng)絡(luò)體系的形成與標(biāo)準(zhǔn)化 11第一章

4、 概 論2/18/2022網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的新時(shí)代網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的新時(shí)代 -計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的第四階段計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的第四階段以網(wǎng)絡(luò)為中心的時(shí)代。12第一章 概 論2/18/2022網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的新時(shí)代網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的新時(shí)代向高速網(wǎng)絡(luò)發(fā)展向多媒體網(wǎng)絡(luò)發(fā)展向開放性方向發(fā)展向高效安全的網(wǎng)絡(luò)管理方向發(fā)展向智能化網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展13第一章 概 論2/18/2022網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的新時(shí)代網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的新時(shí)代未來通信和網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)：實(shí)現(xiàn)5W的個(gè)人通信。WhoeverWheneverWhereverWhomeverWhatever14第一章 概 論1.1.2 1.1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是指將若干臺(tái)地理位置不同，且具有獨(dú)立

5、功能的計(jì)算機(jī)，通過通信設(shè)備和線路相互連接起來，按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行通信，以實(shí)現(xiàn)信息傳輸和資源共享的一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)15第一章 概 論通信子網(wǎng)：網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信部分,由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處理機(jī)和傳輸介質(zhì)組成。 資源子網(wǎng)：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理，包括：計(jì)算機(jī)、終端、通信控制設(shè)備。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成16第一章 概 論1.2.1 網(wǎng)絡(luò)的功能1.2.2 網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用 1.2 1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能和應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能和應(yīng)用17第一章 概 論2/18/2022網(wǎng)絡(luò)的功能網(wǎng)絡(luò)的功能資源共享信息交換提高可靠性18第一章 概 論2/18/2022網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用工業(yè)農(nóng)業(yè)交通運(yùn)輸郵電通信文化教育商業(yè)國(guó)防科學(xué)研究 19

6、第一章 概 論1.3 1.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的層次體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的層次體系結(jié)構(gòu)1.3.1 層次模型1.3.2 開放系統(tǒng)互連基本參考模型1.3.3 層間服務(wù)1.3.4 因特網(wǎng)參考模型 20第一章 概 論2/18/20221.3.1 1.3.1 層次模型層次模型分層原理：分層結(jié)構(gòu)的好處: 獨(dú)立性強(qiáng) 功能簡(jiǎn)單 適應(yīng)性強(qiáng) 易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)21第一章 概 論2/18/2022分層結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)分層結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)“虛通信”對(duì)等層協(xié)議層間接口處22第一章 概 論2/18/2022層次模型層次模型-三個(gè)重要概念三個(gè)重要概念協(xié)議：分層協(xié)議：對(duì)等層：23第一章 概 論2/18/2022層次模型的特點(diǎn)層次模型的特點(diǎn)互連的系統(tǒng)

7、必須具有相同的層次結(jié)構(gòu)；只有相同層次的實(shí)體才能進(jìn)行有意義的通信，并且只能借助于其下層的服務(wù)來實(shí)現(xiàn)。 24第一章 概 論2/18/20221.3.2 1.3.2 開放系統(tǒng)互連基本參考模型開放系統(tǒng)互連基本參考模型由ISO制定； ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化開放式的網(wǎng)絡(luò)互連參考模型；所謂開放系統(tǒng)就是遵守國(guó)際互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的實(shí)系統(tǒng)。25第一章 概 論2/18/2022OSI/RMOSI/RM各層功能概述各層功能概述物理層：實(shí)現(xiàn)比特流的傳送數(shù)據(jù)鏈路層：無差錯(cuò)地傳輸幀網(wǎng)絡(luò)層：傳送分組運(yùn)輸層：透明地傳送報(bào)文會(huì)話層：同步傳遞表示層：信息的語法轉(zhuǎn)換應(yīng)用層：信息的語義表示26第一章 概 論2/18/20221.3

8、.3 1.3.3 層間服務(wù)層間服務(wù)服務(wù)和協(xié)議：服務(wù)協(xié)議27第一章 概 論2/18/2022層間服務(wù)層間服務(wù)-服務(wù)原語服務(wù)原語OSI參考模型中，將服務(wù)原語劃分為四類:請(qǐng)求(Request)指示(Indication)響應(yīng)(Response)證實(shí)(Confirm) 28第一章 概 論2/18/2022層間服務(wù)層間服務(wù)-數(shù)據(jù)的實(shí)際傳送過程數(shù)據(jù)的實(shí)際傳送過程 29第一章 概 論2/18/20221.3.4 1.3.4 因特網(wǎng)參考模型因特網(wǎng)參考模型開放的TCPIP協(xié)議環(huán)境 TCP/IP協(xié)議的層次結(jié)構(gòu)和作用 OSI參考模型與TCP/IP參考模型的比較 30第一章 概 論2/18/2022因特網(wǎng)參考模型因特

9、網(wǎng)參考模型 -開放的TCPIP協(xié)議環(huán)境 TCP/IP-傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議目前的絕大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)都支持TCP/IP協(xié)議。傳輸控制協(xié)議/Internet協(xié)議31第一章 概 論2/18/2022因特網(wǎng)參考模型因特網(wǎng)參考模型 -TCP/IP協(xié)議的層次結(jié)構(gòu)因特網(wǎng)層次參考模型32第一章 概 論1.4.1 ISO和ITU-T1.4.2 因特網(wǎng)有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化組織1.4.3 其他組織 1.4 1.4 網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)化組織網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)化組織 33第一章 概 論2/18/20221.4.1 ISO1.4.1 ISO和和ITU-TITU-T國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)： ISOInternational Orga

10、nization for Standardization34第一章 概 論2/18/2022ISOISO和和ITU-TITU-T-ITU-T-ITU-TITU國(guó)際電信聯(lián)盟：是電信界最有影響的標(biāo)準(zhǔn)化組織，1947年成為聯(lián)合國(guó)下屬的一個(gè)官方組織。35第一章 概 論2/18/20221.4.2 1.4.2 因特網(wǎng)有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化組織因特網(wǎng)有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化組織 因特網(wǎng)工程任務(wù)組織IETF因特網(wǎng)工程程序組織(IESG)因特網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)局IAB(因特網(wǎng)工程特別任務(wù)組)WWW會(huì)社(W3C) 因特網(wǎng)研究工作組(IRTF) 因特網(wǎng)社會(huì)(ISOC) 36第一章 概 論2/18/20221.4.3 1.4.3 其他組織其他組

11、織 電氣及電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE)電子工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA)國(guó)際電工委員會(huì)IEC37第一章 概 論1.5.1 按地理范圍分類1.5.2 其他分類1.5 1.5 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類38第一章 概 論2/18/20.1按地理范圍分類按地理范圍分類局域網(wǎng)城域網(wǎng)廣域網(wǎng)全球網(wǎng)39第一章 概 論2/18/20221.5.2 1.5.2 其他分類其他分類按網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)分類按所采用的傳輸介質(zhì)分類 按網(wǎng)絡(luò)的使用范圍分類 按網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)進(jìn)行分類 按所采用的信息交換技術(shù)分類 40第一章 概 論1.6.1 公用分組交換網(wǎng)1.6.2 交換式多兆比特?cái)?shù)據(jù)服務(wù)1.6.3 ATM與寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)

12、字網(wǎng)1.6.4 從ARPANet到因特網(wǎng)1.6 1.6 實(shí)例簡(jiǎn)介實(shí)例簡(jiǎn)介41第一章 概 論2/18/20221.6.1 1.6.1 公用分組交換網(wǎng)公用分組交換網(wǎng)指遵循CCITT X.25、X.3、X.28、X.29和X.75等建議組建的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)X.25建議：規(guī)定了用分組方式工作和公用數(shù)據(jù)網(wǎng)連接的DTE與DCE之間的接口。42第一章 概 論2/18/2022公用分組交換網(wǎng)公用分組交換網(wǎng)PADX.3建議、X.28建議、 X.29建議。43第一章 概 論2/18/20221.6.2 1.6.2 交換式多兆比特?cái)?shù)據(jù)服務(wù)交換式多兆比特?cái)?shù)據(jù)服務(wù)SMDS交換式多兆比特?cái)?shù)據(jù)服務(wù)基于城域網(wǎng)協(xié)議向用戶提供地址

13、過濾特性44第一章 概 論2/18/20221.6.3 ATM1.6.3 ATM與寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)與寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN-綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)B-ISDN寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)異步傳輸模式ATM45第一章 概 論2/18/2022綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDNISDN綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN:可以提供話音、數(shù)據(jù)等綜合傳輸業(yè)務(wù)。46第一章 概 論2/18/2022寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)B-ISDNB-ISDN通過單一的網(wǎng)絡(luò)能夠綜合地傳輸各種數(shù)據(jù)、音頻、圖形和視頻的多媒體信息，使B-ISDN成為可能的技術(shù)是異步傳輸模式ATM。47第一章 概 論2/18/20221.6.4 1.6.4 從從ARP