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　计算机网络基础 第一节　计算机网络简介 计算机网络是现代计算机技术与通信技术密切结合的产物,是随着社会对信息共享和信息传递的日益增强的需求而发展起来的。计算机网络,就是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互连起来,以功能完善的网络软件(即网络通信协议、信息交换方式和网络操作系统等)实现网络中资源共享和信息传递的系统。 一、计算机网络的形成与发展 自年世界上第一台数字电子计算机问世后，有近十年，计算机和通信并没有什么关系。年制造出了终端，人们用这种终端将穿孔卡片上的数据从电话线路上发送到远地的计算机，此后又有了电传打字机，用户可在远地的电传打字机上键入程序，而计算出来的结果又可以从计算机传送到电传打字机打印出来，计算机与通信的结合就这样开始了。现代的计算机网络技术起始于世纪年代末，当时，美国国防部要求计算机科学家为无限量的计算机通信找到某种途径，使任何一台计算机都无需充当中枢。美国国防部于年出资研究开发网，该网络被设计成可在计算机间提供许多路线（在计算机术语中称为路由）的网络。到世纪年代末，有数百万计算机和数千网络使用，而且，正是从它们的相互联网开始，现代网络才得以诞生。一般我们把网络的发展分为以下四个阶段。 第一阶段：年代，初期的面向终端的计算机通信网的兴起，数据通信技术的研究; 第二阶段：年代，与分组交换技术的研究； 第三阶段：年代中期，网络体系结构与网络协议的国际标准化问题； 第四阶段：年代 广泛应用，异步传输模式、高速通信网与接入网技术的发展。 、计算机网络的用途 计算机网络技术是计算机技术和通信技术相结合的产物，网络使计算机的作用超越了时间和空间的限制，对人们的生活产生着越来越深远的影响。当前计算机网络主要具有以下用途： （）计算机通信 使不同地区的网络用户可通过网络进行对话，实现终端与计算机、计算机与计算机之间可互相交换数据和信息。 （）资源共享 是指共享计算机网络中所包含的各种类型的计算机及其配套设备、数据和软件等，提高利用率，降低综合费用，增强数据处理能力。 （）分布式处理 将一个复杂的任务分解，然后放在多台计算机上进行处理，降低软件设计的复杂性，提高效率降低成本。 （）负载分担 当网络中某一局部负荷过重时，可将某些任务传送给其它的计算机去处理，以均匀负载。 （）集中管理 对地理位置上分散的组织和部门，通过计算机网络实现集中管理。 、计算机网络的分类 计算机网络的划分方法大致可分为两类： （）按覆盖区域划分 计算机连网络按其覆盖区域大小，可以分为局域网（ ）、城域网（ ）和广域网（ ）。 局域网是指在有限的范围内（一般是几米到几公里），将各种计算机、外部设备和通信设备通过网络传输介质互联在一起的网络系统。 城域网专指覆盖一个城市的网络系统。又称为市网。 广域网覆盖范围通常可以是几十公里甚至是上千公里，乃至环绕整个地球。 （）按网络所采用的技术分类 按照计算机网络所采用的技术，又可将网络传输技术分为媒体访问技术和分组交换技术两大类。 媒体访问技术 媒体访问技术是指基于不同的传输媒体而采用的各种网络访问技术，如以太网技术、令牌环技术、技术等 分组交换技术 分组交换技术则是基于数据分组()而采用的一种网络交换技术，如、帧中继等。 另外按照新的网络划分方法，可以将网络分为四大类： 工作组网、社区网、企业网和全球广域网。 二、计算机网络体系结构与协议 、参考模型 年代以来，国外一些主要计算机生产厂家先后推出了各自的网络体系结构，但它们都属于专用的。为使不同计算机厂家的计算机能够互相通信，以便在更大的范围内建立计算机网络，有必要建立一个国际范围的网络体系结构标准。 国际标准化组织 于年正式推荐了一个网络系统结构七层参考模型，叫做开放系统互连模型( ，)。由于这个标准模型的建立,使得各种计算机网络向它靠拢, 大大推动了网络通信的发展。 图 参考模型 参考模型将整个网络通信的功能划分为七个层次，见图。它们由低到高分别是物理层()、链路层()、网络层()、传输层()、会话层()、表示层()、应用层()。每层完成一定的功能，每层都直接为其上层提供服务，并且所有层次都互相支持。第四层到第七层主要负责互操作性，而一层到三层则用于创造两个网络设备间的物理连接。 参考模型对各个层次的划分遵循下列原则： （）网络中各结点都有相同的层次，相同的层次具有同样的功能； （）同一结点内相邻层之间通过接口通信； （）每一层使用下层提供的服务,并向其上层提供服务； （）不同结点的同等层按照协议实现对等层之间的通信。 根据以上原则，制定了开放系统参考模型 。 、网络协议 在网络上的各台计算机之间相互通讯