計算機網路的發展史
1.面向終端的計算機網路
時間:20世紀50年代初
以單個計算機為中心的遠端聯機系統,構成面向終端的計算機網路
由一臺中央主計算機連線大量的地理上處於分散位置的終端。這類簡單的“終端——通訊線路——計算機”系統,形成了計算機網路的雛形。這樣的系統除了一臺中心計算機外,其餘的終端裝置都沒有自主處理的功能。
改進
原因:隨著連線的終端越來越多,為減輕承擔資料處理的中央計算機的負載
解決辦法:
- 在通訊線路和中心計算機之間設定了一個前端處理機FEP(Front End Processor)或通訊控制器CCU(Communication Control Unit),從而使資料處理和通訊控制分工明確,更好的發揮了中心計算機的資料處理能力。
- 在終端集中的地方,設定集中器或多路複用器,它首先通過低速線路將附近群集的終端連至集中器或複用器,然後通過高速通訊線路、調變解調器(實施數字資料和模擬訊號之間轉換)與遠端中心計算機的前端處理機相連。提高了通訊線路的利用率,節約了遠端通訊線路的投資。
改進後的系統大概是這個樣子滴(借個圖)╰( ̄▽ ̄)╭
2.計算機——計算機網路
時間:20世紀60年代中期
背景:出現了若干個計算機互連的系統,開創了“計算機——計算機”通訊的時代,呈現出多處理中心的特點
例子:IBM公司的SNA、DEC公司的DNA
缺點:各個公司推出自己的網路體系機構和相應的軟、硬體產品。各自研製的網路沒有統一的網路體系結構,難以實現互連。
3.開放式標準化網路
時間:20年代80年代
國際化標準組織與1984年正式頒佈了一個稱為“開放系統互連基本參考模型”(Open System Interconnection Basic Reference Model)的國際標準ISO 7498。簡稱OSI參考模型或OSI/RM。OSI/RW由七層組成,所以也稱OSI七層模型。
作用:開創了一個具有統一的網路體系結構、遵循國際標準化協議的計算機網路的新時代。大大加速了計算機網路的發展
4.因特網的廣泛應用與高速網路技術的發展
時間:20世紀90年代
Internet、高速通訊網路技術、接入網、網路和資訊保安技術的盛行
未來網路發展趨勢
1.寬頻網路
分類
- 寬頻骨幹網:骨幹網又稱為核心交換網,基於光纖通訊系統的,能實現大範圍(在城市之間和國家之間)的資料流傳送通常採用高速傳輸網路、高速交換裝置(如大型ATM交換機和交換路由器),電信業一般認為傳輸速率達到2Gbps的骨幹網稱作寬頻網
- 寬頻接入網
2.全光網路
以光節點取代現有網路的電節點,並用光纖將光節點互連成網,採用光波完成訊號的傳輸、交換功能。
3.多媒體網路
能夠傳輸多媒體資料的通訊網路
多媒體網路需要滿足多媒體資訊傳輸的互動性和實時性要求。主要表現為:
(1)、高傳輸頻寬要求:以解析度為640*480(畫素解析度為24b)真彩色影象為例,如以每秒25幀動態顯示,則需要通訊頻寬為184Mbps(640*480*24*25),這樣的頻寬要求是很難實現的,一般採用壓縮技術來減少對頻寬的要求,常用的壓縮標準有ITU-T的H.261、H.263和ISO的MPEC等
(2)、不同型別的資料對傳輸要求也不同;語音資料的傳輸對實時性要求較強,對通訊頻寬的要求則不高。
高質量的視訊通訊對實時性和通訊頻寬的要求都很高
(3)、對多媒體傳輸有連續性和實時性的要求
(4)、對多媒體傳輸有同步的要求:即要在傳輸過程中必須保持多媒體資料之間在時序上的同步約束關係
(5)、具有多方參與通訊的特點:如視訊會議要求任何成員之間可以通訊;視屏點播要求視屏伺服器可以同時將視屏資料發向多個使用者
4.行動網路
移動計算是將計算機網路和移動通訊技術結合起來,為使用者提供移動的計算環境和新的計算模式,其作用是在任何時間都能及時、準確的為任何地理位置的使用者提供服務,涉及的主要技術有:
- 蜂窩式數字分組資料(CDPD)通訊平臺:其特點是可移動和無線
- 無線區域網(WLAN):以微波、鐳射、紅外線等無線電波來部分或全部替代有限區域網中的同軸電纜、雙絞線、光纖。實現移動計算網路中移動節點的物理層和資料鏈路層各功能,構成無線區域網,傳輸速率可達幾十Mbps
- Ad hoc網路:Ad hoc 網路是一種由一組使用者群構成,不需要基站,沒有固定路由器的行動通訊模式。所有使用者都可能移動,並且系統支援動態配置和動態流控制,每個系統都具備動態搜尋、定位和恢復連結的能力
- 無線應用協議WAP:是一個嶄新的、開放的全球haul的協議。它能讓使用者使用內建瀏覽器在行動電話的螢幕上訪問Internet,可以使具備WAP功能的手機直接上網。
5.下一代網路NGN
一個基於分組的核心網路(有別於先前的時分複用網路)。能夠提供包括電信業務在內的多種業務,支援多種頻寬能力和具有按需求的服務質量(QoS)傳送的技術,實現與業務相關的功能與底層傳送技術的獨立。
我國的三大網路
1.電信業務網(傳語音的電話機)
電信業務網是以電話網為基礎逐步發展去起來的。
電話系統由三個主要的部件構成:
(1). 本地網路:使用雙絞線進入家庭和業務部門,承載的是模擬訊號;
(2). 幹線:通過光纖將交換局連線起來,承載的數字訊號;
(3). 交換局:使電話呼叫從一條幹線接入到另一條幹線
電話業務網除了傳統的電話交換網(PSTN)之外,還有
- 數字資料網(DDN):提供固定或半永久連線的電路交換服務業務,適合於傳輸實時多媒體通訊業務。
- 幀中繼網(FR):以統計複用技術為基礎,進行包傳輸、包交換,速率在64Kbps~2.048Mbps之內,適合傳輸非實時多媒體通訊業務。
- 非同步轉移模式ATM網:支援高速資料網建設、執行的關鍵裝置,可支援25Mbps~4Gbps速率的傳輸,不僅可以傳話音,而且可以傳資料、影象、包括高速資料和活動影象。
- X.25公共資料網
- 綜合服務數字網(ISDN)
- CHINANET網
提供的服務:話音服務,傳真和資料通訊
2. 廣播電視網(單向接收電視節目的電視機)
廣播電視網主要是 有線電視網(CATV),靠同軸電纜向用戶傳送電視節目,處於模擬水平階段。但其網路技術裝置先進,光纜為主幹線,貫通個城鎮。寬頻雙向光纖同軸電纜混合網(HFC)入戶的優點,與電話接入方式相比,其傳輸頻寬約為 電話線的一萬倍左右,而在有限電視同一根同軸電纜上,可以同時看電視、打電話、上因特網,且互不干擾。目前,它的資訊源是以單向實時及一點對多點的方式連線到眾多的使用者,使用者只能在當時被動的選擇是否接受(主要是語音和影象的廣播)。
發展方向:
- 使CATV網走向寬頻雙向的多媒體通訊網
- 寬頻雙向的點播電視(VOD)
- 通過CATV網接入因特網進行電視點播
- CATV通話
業務:廣播電視傳輸、電視點播(VOD)或準視訊點播業務(NVOD)、遠端電視教育、遠端醫療、電視會議、電視電話、電視購物、電視商務等
3. 計算機網(僅僅能提供檔案共享和上Internet的計算機)
初期:主要是區域網(LAN),廣域網(WAN)是在Internet大規模發展後才進入平常家庭的,
目前:主要依賴於電信網,傳輸速率受到雙絞線的限制。CHINANET網是依託強大的CHINAPAC(分組交換網)、CHINADDN(數字資料網)和PSTN(電話交換網)等公用網,採用先進裝置。而成為我國Internet的主平網。在計算機網中,使用者之間的連線可以是一對一的,也可以是一對多點的,使用者之間的通訊在某些情況下可以是認為是實時的,而在大多數情況下都是非實時的,採用的是儲存——轉發方式。通訊方式可以是雙向互動的,也可以是單向的。
提供的業務:檔案共享、資訊瀏覽、電子郵件、網路電話、視訊點播、FTP檔案下載和網上會議等