第1章计算机网络概述1.1计算机网络的发展1.1.1计算机网络的发展历程目前，“三网融合”和“智慧城市”都离不开计算机网络技术的支撑，计算机网络从产生到发展大致可以分成4个阶段。1．面向终端的计算机网络20世纪50年代末到20世纪60年代初，由于价格昂贵，计算机数量极少。为了解决这一矛盾而产生了早期所谓的计算机网络，其形式是将一台计算机经过通信线路与若干台终端直接连接，目的是增加系统的计算能力和资源共享，典型应用是由一台计算机和全美范围内2000多个终端组成的飞机订票系统。终端是一台计算机的外部设备，包括显示器和键盘，无CPU和内存。由于远程终端较多，后在主机前增加了前端机（FEP）。当时，人们把计算机网络定义为“以传输信息为目的而连接起来，实现远程信息处理或进一步达到资源共享的系统”，但这样的通信系统已具备了网络的雏形。面向终端的计算机网络如图1-1所示。图1-1面向终端的计算机网络2．多主机互连的网络阶段（局域网）20世纪60年代中期到20世纪70年代中期，随着计算机应用技术的发展，一个单位或部门常拥有多个计算机系统并分部在广泛的区域，这些系统除了处理自己的业务外，还要与其他系统之间交换信息，于是出现了以多个主机通过通信线路互联起来为用户提供服务。多个主机互连的典型代表是美国国防部高级研究计划局协助开发的ARPANET。ARPANET于1968年开始组建，1969年第一期工程投入使用。开始时只有4个节点，1971年扩充到15个节点。经过几年成功的运行后，已发展成为连接许多大学、研究所和公司的遍及美国领土的计算机网，并能通过卫星通信与相距较远的美国夏威夷州、英国的伦敦和北欧的挪威连接，使欧洲用户也能通过英国和挪威的节点入网。1975年7月，APRANET移交给美国国防部通信局管理，到1981年已有94个节点，分布在88个不同的地点。多主机互连的计算机网络如图1-2所示。图1-2多主机互连的计算机网络3．计算机网络互联阶段（广域网、Internet）20世纪70年代末到20世纪90年代中期，由于第二代计算机网络没有统一的网络体系结构，造成不同制造厂家生产的计算机及网络互联起来十分困难。人们迫切需要一种开放性的标准化实用网络环境。这样便产生了两种国际通用的、重要的体系结构，即TCP/IP体系结构和国际标准化组织的OSI体系结构。第三代计算机网络是具有统一的网络体系结构并遵循国际标准的开放式和标准化的网络。4．高速网络阶段进入20世纪90年代后，计算机网络进一步向着开放、高速、高性能的方向发展，人们在全球范围内建立了不计其数的局域网、城域网和广域网。为了扩大网络规模，以实现更大范围的资源共享，出现了光纤及高速网络技术、多媒体网络、智能网络，整个网络就像一个对用户透明的大的计算机系统，发展为以Internet为代表的互联网。Internet在1983—1993年的十年期间从一个小型的、实验型的研究项目，发展成为世界上最大的计算机网，从而真正实现了资源共享、数据通信和分布处理的目标，被称为第四代计算机网络。目前计算机网络正向全面互联、高速和智能化方向发展。1.1.2计算机网络在中国的发展现状我国Internet的发展以1987年通过中国学术网CANET向世界发出第一封E-mail为标志。经过几十年的发展，形成了四大主流网络体系，即中科院的科学技术网CSTNET、国家教育部的教育和科研网CERNET、原邮电部的CHINANET和原电子部的金桥网CHINAGBN。Internet在中国的发展历程可以大略地划分为3个阶段：第一阶段为1987—1993年，也是研究试验阶段。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。1986年，由北京计算机应用技术研究所（即当时的国家机械委计算机应用技术研究所）和德国卡尔斯鲁厄大学合作，启动了名为CANET（ChineseAcademicNetwork）的国际因特网项目。1987年9月，在北京计算机应用技术研究所内正式建成我国第一个Internet电子邮件节点，连通了Internet的电子邮件系统。随后，在国家科委的支持下，CANET开始向我国的科研、学术、教育界提供Internet电...
