互联网计算机网络发展概述.pptx

第第1 1部分部分 计算机网络体系结构计算机网络体系结构第第2 2部分部分 数据通信基础数据通信基础第第3 3部分部分 局域网局域网第第4 4部分部分 TCP/IP TCP/IP 第第5 5部分部分 组网技术组网技术*课课 程程 内内 容容第第1 1部分部分 计算机网络体系结构计算机网络体系结构第第1 1章章 计算机网络的发展计算机网络的发展第第2 2章章 计算机网络体系结构计算机网络体系结构计算机网络的空前发展计算机网络的空前发展 计算机网络的产生和发展特别是计算机网络的产生和发展特别是Internet的的发展在现代科学技术史上具有重大的意义和深远发展在现代科学技术史上具有重大的意义和深远的影响。的影响。到到2002年底，全球年底，全球Internet用户达用户达6.55亿亿，比比2001年同期增长年同期增长30%，其中中国用户达，其中中国用户达5560万万（联合国贸易发展会议报告（联合国贸易发展会议报告 2002）。）。我国上网计算机数由我国上网计算机数由1997.1的的29.9万台万台增加到增加到2003.1的的2083万台万台。-CNNIC 2003.1我国上网用户数由我国上网用户数由1997.1的的62万万增加到增加到2003.1的的5910万万。-CNNIC 2003.1以太网数据传输速率的提高（以太网数据传输速率的提高（Mb/s）集成电路和计算机技术的发展集成电路和计算机技术的发展第一台电子计算机第一台电子计算机 ENIACENIAC50005000次加法次加法/秒秒,体重体重2828吨吨,占地占地170m170m2 2,1880018800只电子管只电子管晶晶体体管管数数目目4004奔腾奔腾4420,000,0002,300摩尔定律：摩尔定律：每每18个月芯片能力翻一翻个月芯片能力翻一翻晶晶体体管管数数单单位位时时间间执执行行的的指指令令数数百百万万条条/每每秒秒 什么是计算机网络？什么是计算机网络？计算机网络示意图计算机网络示意图第第1 1章章 计算机网络发展概述计算机网络发展概述1.1 1.1 计算机网络的发展计算机网络的发展 1.1.1 1.1.1 计算机网络的产生计算机网络的产生 5050年代中期年代中期 早期的计算机网络是计算机和电话通信早期的计算机网络是计算机和电话通信系统相结合的产物系统相结合的产物,是以单台计算机为中是以单台计算机为中心的远程联机系统。心的远程联机系统。图图1.1 美国地面防空系统美国地面防空系统SAGE 美国航空公司飞机票预定系统美国航空公司飞机票预定系统SABER-I 图图1.1 远程联机系统远程联机系统1.1.2 1.1.2 分组交换网的出现分组交换网的出现 60 60年代后期年代后期 多台有自主处理能力的计算机用通信线路连多台有自主处理能力的计算机用通信线路连接接,通信使用分组交换方式。通信使用分组交换方式。ARPANET 存储转发（存储转发（store and forward）分组交换（分组交换（packet switching）图图1.2图图1.2 存储转发的计算机网络存储转发的计算机网络计算机网络的组成计算机网络的组成从宏观上看，网络包括：计算机系统、通信链路 和 网络节点。从逻辑上看，网络包括：资源子网 和 通信子网。资源子网资源子网资源子网的功能：资源子网的功能：提供资源共享所需的硬件软件及数据等资源提供访问计算机网络和处理数据的能力资源子网包括资源子网包括：主机系统、终端控制器、终端。通信子网通信子网通信子网的功能：通信子网的功能：完成数据的传输交换以及控制提供网络通信功能通信子网包括：通信子网包括：网络节点通信链路信号变换器L.Kleinrock 和第一台和第一台IMP 第一台第一台IMP 1969.5.1安装在加安装在加州大学洛杉矶分校，稍后其他州大学洛杉矶分校，稍后其他3台分别安装在斯坦福研究院、加台分别安装在斯坦福研究院、加州大学圣巴巴拉分校和犹他大学。州大学圣巴巴拉分校和犹他大学。Internet的雏形到的雏形到1969年底就是年底就是这区区这区区4个结点。个结点。Leonard.Kleinrock是第一个是第一个发表分组交换技术的研究生，后发表分组交换技术的研究生，后来进行来进行Internet的研究工作。的研究工作。1.1.3 1.1.3 计算机网络体系结构的形成计算机网络体系结构的形成 计算机网络体系结构:功能层次、协议、服务 *SNA,DNA等 70-80年代，封闭 *ISO/OSI标准 83年，开放系统互连基本参考 模型OSI/RM (Open System Interconnection Basic Reference Model)，OSI国际标准 *TCP/IP体系结构 80年代初，ARPANET使用TCP/IP,支持网络互联，发展成为Internet计算机网络的分类1 按照拓扑结构分类：注意：拓扑结构有物理与逻辑之分。总线型星型环形树型计算机网络的分类u 按覆盖地理范围 划分距离传输速率局域网（LAN）几十公里以内 0.1-1G Mbps 城域网（MAN)5-50 公里 广域网(WAN)几十到几千公里 2 Mbps 网络按地理范围分类其它分类标准还有：按通信介质 按通信传输方式 按传输速率 按网络控制方式 按网络环境 1.1.4 局域网的产生和发展局域网的产生和发展 计计算算机机局局域域网网LAN（Local Area Network）：一一个重要而又活跃的领域个重要而又活跃的领域.PC-LAN 70 70年代年代 兴起兴起 Ethernet,Cambridge Ring 80 80年代年代 发展发展 Ethernet,Z-net,Omninet,C-net 90 90年代年代 成熟成熟 Windows NT,NetWare 100年代年代 巨熟巨熟 Wireless LAN 1.1.4 局域网的产生和发展局域网的产生和发展(续续)LAN特点：特点：1.地理范围有限，地理范围有限，0.1km10km；2.带宽高，数据传输率带宽高，数据传输率 1Mbps100 Mbps；3.传输可靠，误码率传输可靠，误码率 10-710-12；4.结构简单结构简单,总线、环型及星型拓扑结构；总线、环型及星型拓扑结构；5.单一组织所拥有和使用。单一组织所拥有和使用。网络产生的推动力网络产生的推动力通讯发展的需求计算机的广泛应用集成电路发展的有力支持公司、科研院所、组织参与并指定了标准1.1.5 Internet时代时代1.因特网因特网Internet 互联网互联网(internet)与因特网与因特网(Internet)服务：服务：电电子子邮邮件件、文文件件服服务务、远远程程登登陆陆、信信息息浏浏览览检索、网络新闻、检索、网络新闻、.1.1.5 Internet时代（续）时代（续）2.新一代新一代Internet主主要要特特点点：更更快快、更更大大、更更安安全全、更更高高QoS、AnyTime&AnyWhere&Free *1996美国国家科学基金会，美国国家科学基金会，NGI，vBNS。美国。美国 大学大学Internet2协会协会,Abilene,速率速率2.5Gb/s。*中国高速互联研究实验网中国高速互联研究实验网NSFCNet，国家，国家863中中 国高速信息示范网国高速信息示范网CAINONet,中科院中国先进中科院中国先进 互联网互联网CAINet。*IPv6,128位；位；IP over DWDM，光互联网。，光互联网。1.1.5 Internet时代（续）时代（续）3.内联网内联网 Intranet 因特网技术和工具因特网技术和工具(TCP/IP协议协议,WWW技术等）技术等）构造企业内部网。构造企业内部网。外联网外联网 Extranet。1.2 1.2 计算机网络技术国际标准化组织计算机网络技术国际标准化组织 1.国际标准界标准化组织国际标准界标准化组织 国际标准化组织国际标准化组织ISO 电气电子工程师协会电气电子工程师协会IEEE1.2 1.2 计算机网络技术国际标准化组织计算机网络技术国际标准化组织（续）（续）2.因特网标准界组织因特网标准界组织 因特网协会因特网协会(Internet society)因特网体系结构委员会因特网体系结构委员会IAB 因特网研究特别任务组因特网研究特别任务组IRTF 因特网工程特别任务组因特网工程特别任务组IETF Internet编号管理局编号管理局IANA Internet标准：标准：RFC(Request For Comments)文档文档3.电信界标准化组织电信界标准化组织 国际电信联盟国际电信联盟ITU (原原CCITT)