计算机网络及其功能
计算机网络产生于1954年,当时研制了一种叫作收发器的终端,实现了人们将穿孔卡片上的数据通过电话线发送到其他计算机上的梦想。第一代计算机网络随之出现,但它只是一种面向终端的计算机网络,客户端并不具备数据存储和处理的能力。信息工业在21世纪将获得高速的发展,提供一种全社会的、经济的、快速的存储信息的手段是非常必要的,这种手段主要由计算机网络来实现。计算机网络是计算机技术和通信技术紧密结合的产物,它涉及通信与计算机两个领域。它的诞生使计算机体系结构发生了巨大变化,在当今社会经济中起着非常重要的作用,它对人类社会的进步做出了巨大贡献。从某种意义上讲,计算机网络的发展水平不仅反映了一个国家的计算机科学和通信技术水平,而且已经成为衡量其国力及现代化程度的重要标志之一。
现代计算机网络实际上是20世纪60年代美苏冷战时期的产物。在60年代初,美国国防部的高级研究计划署(Advanced Research Project Agency,简称ARPA)提出了世界上的第一个网络体系用于军事系统,目的是对付来自前苏联的核进攻威胁。该网络主要的特点是基于分组交换,以TCP/IP为通信协议。
ARPAnet网络成功应用于军事系统后,计算机网络的概念发生了根本性的变化。这种以分组交换为中心的计算机网络比最初面向终端的计算机网络的功能扩大了很多,成为20世纪70年代计算机网络的主要形式。
1983年ARPAnet网络分解成两个网络。一个仍用于军事系统的网络MILNET;另一个是民用科研网络,并于1986年由美国国家科学基金会(NSF)接管,将网络改名为Internet,即因特网。到1990年,连入因特网的网络多达3000多个,有20万台计算机在网络中运行。进入20世纪90年代,因特网以指数方式增长。进入21世纪,全球约有1亿户的因特网用户。
1991年6月,从中国科学院高能物理研究所接入到美国的斯坦福大学的直线加速器中心,成为我国第一条与国际互联网连接的专线。到1994年,我国实现了采用TCP/IP协议的国际互联网的全功能连接,可以通过4个主干网络连接到因特网中。图1-1是中国公用计算机互联网(Chinanet)的连接示意图。
图1-1 Chinanet用户接入方式示意图