21世紀是一個以網絡為核心的信息時代,它的一些重要特征就是數字化、網絡化和信息化。信息的傳遞主要依靠網絡,因此實現信息化離不開完善的網絡。網絡已成為信息社會的命脈和重要基礎。
計算機網絡技術是通信技術與計算機技術相結合的產物。我們把“一群地理上分散的、具有獨立功能的計算機通過通信設備及傳輸媒體被互聯起來,在通信協議的支持下,實現計算機間資源共享、信息交換或協同工作的係統”,稱為計算機網絡。
一個計算機網絡包含如下三個主要的組成部分。
(1)若幹個主機(Host)。它們可以是各種類型的計算機,大到巨型機,小到便攜式電腦,用來向用戶提供服務。
(2)一個通信子網。它由一些通信鏈路和結點交換機(也稱為通信處理機)組成,用於進行數據通信。
(3)一係列的通信協議。這些協議是為主機與主機、主機與通信子網或通信子網中各結點之間通信用的。協議是通信雙方事先約定好的必須遵守的規則,它是計算機網絡不可缺少的組成部分。
從現代網絡的發展出發,我們將計算機網絡分為以下四個階段。
(1)以數據通信為主的第一代計算機網絡。
最初的計算機網絡是一台主機通過電話線連接若幹個遠程的終端,這種網絡又稱為麵向終端的計算機網絡,它是以單個主機為中心的星型網,終端設備與中心計算機之間不提供相互的資源共享,網絡通信以數據通信為主,效率不高,功能有限。
(2)以資源共享為主的第二代計算機網絡。
到了20世紀60年代中期,美國出現了若幹台計算機互聯起來的係統。這些計算機之間不但可以彼此通信,還可以實現與其他計算機之間資源共享。成功的案例就是美國國防部高級研究計劃署(AdvancedResearchProjectAgency,簡稱ARPA)在1969年所組建的ARPA網。
第二代計算機網絡是以分組交換網為中心的計算機網絡。
(3)體係標準化的第三代計算機網絡。
1977年國際標準化組織(InternationalStandardOrganization,簡稱ISO)設立了一個分委員會,專門研究網絡通信的體係結構,並於1983年提出了著名的開放係統互聯參考模型(OpenSystemInterconnectionBasicReference,簡稱OSI),給網絡提供了一個可以遵循的規則。從此,計算機網絡走上了標準化的道路。
(4)以Internet為核心的第四代計算機網絡。
20世紀90年代,Internet建立,它把分散在各地的網絡連接起來,形成一個跨國界、覆蓋全球的網絡。
信息高速公路是1993年美國政府推出的一項高科技項目國家信息基礎工程的NⅡ計劃,就是把分散的計算機資源通過高速通信網連接起來,實現資源共享,提高國家的綜合實力和人民的生活質量。信息高速公路由高速信息傳輸通道(光纜、無線通信網、衛星通信網、電纜通信網)、網絡通信協議、通信設備、多媒體硬件設備、多媒體軟件等組成。
遠程網的建設常常以電信部門提供的公共通信網絡為基礎。
我國現有的公用網及專用網如下。
(1)中國公用計算機互聯網CHINANET。
(2)中國教育和科研計算機網CERNET。
(3)中國科學技術網CSTNET。
(4)中國聯通互聯網UNINET。
(5)中國網通公用互聯網CNCNET。
(6)中國國際經濟貿易互聯網CIETNET。
(7)中國移動互聯網CMNET。
(8)中國長城互聯網CGWNET。
(9)中國衛星集團互聯網CSNET。
計算機網絡具有如下功能。
(1)數據通信。主要完成網絡中各個結點之間的通信。
(2)資源共享。主要是指網絡中硬件、軟件和數據的共享。