第1章：计算机网络概论.ppt

计算机网络概论是信息技术领域的重要基础，它涵盖了计算机网络的起源、发展、构成、结构、技术及其对未来的影响。本章的学习要求主要包括理解计算机网络的历史进程、掌握网络的定义与分类、理解网络的组成与结构、熟悉网络拓扑构型、掌握分组交换技术以及了解典型网络和未来趋势。 计算机网络的形成与发展经历了四个主要阶段。第一阶段始于20世纪50年代，主要集中在数据通信技术的研究。第二阶段是60年代，ARPAnet的出现与分组交换技术的发展，标志着现代互联网的雏形。第三阶段是70年代，网络体系结构和协议的标准化工作推进，同时宽域网和局域网得到了广泛研究与应用。第四阶段进入90年代，随着Internet的普及和宽带网络技术的进步，信息安全技术也成为了重要的研究领域。 SAGE系统是计算机网络早期发展的一个重要里程碑，它是美国在50年代开发的半自动地面防空系统，结合了大型计算机和通信技术，通过处理雷达数据来指导空中防御。这一系统展示了计算机与通信技术结合的可能性。 计算机网络的工作依赖于通信协议，数据传输技术保证了信息在不同功能单元间的准确和可靠交换。衡量通信质量的一个关键指标是误码率（Bit Error Rate，BER），在数据通信中要求的误码率远低于语音和电视系统。 面向终端的远程联机系统，如美国航空公司的SABRE订票系统，以及后来的分时系统和ARPAnet，为计算机网络的形成奠定了基础。ARPAnet对计算机网络发展的主要贡献在于其分组交换技术，这种技术使得数据可以被分割成较小的单元——分组，在网络中独立传输，提高了网络效率和可靠性。 70年代以后，局域网（LAN）的需求增加，以美国Xerox公司的Ethernet为代表的多用户网络开始发展，实现了集中处理与分散终端的平衡。分组存储转发是网络中实现数据传输的关键机制，它允许网络节点在接受到整个数据包后才进行转发，从而确保了数据完整性的检查和流量控制。 网络体系结构和协议的标准化研究，如TCP/IP协议栈，使得不同制造商的设备能相互通信，促进了网络的全球化和互操作性。如今，网络技术的研究与发展趋势包括物联网、云计算、移动通信、大数据和网络安全等方面，这些都将继续塑造未来的计算机网络形态。