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计算机网络源于计算机与通信技术的结合，它经历了从简单到复杂、从单机到多机、从终端与计算机之间通信到计算机与计算机直接通信的发展时期。
早在20世纪50年代初，以单个计算机为中心的远程联机系统构成，开创了把计算机技术和通信技术相结合的尝试。这类简单的“终端——通信线路——面向终端的计算机”系统，构成了计算机网络的雏形。严格的说，它和现代的计算机网络相比，存在根本的区别。当时的系统除了一台中央计算机外，其余的终端设备没有独立处理数据的功能，当然还不能算是真正意义上的计算机网络。为了区别以后发展的多个计算机互联的计算机网络，称它为面向终端的计算机网络，又称为第一代计算机网络。从20世纪60年代中期开始，出现了若干个计算机主机通过通信线路互联的系统，开创了“计算机——计算机”通信的时代，并呈现出多个中心处理机的特点。 20世纪60年代后期， ARPANET网是由美国国防部高级研究计划局ARPA（目前称为DARPA，Defense Advanced Research Projects Agency）提供经费，联合计算机公司和大学共同研制而发展起来的，主要目标是借助通信系统，使网内各计算机系统间能够相互共享资源，它最初投入使用的是一个有4个节点的实验性网络。ARPANET网的出现，代表着计算机网络的兴起。人们称之为第二代计算机网络。 20世纪70年代至80年代中期是计算机网络发展最快的阶段，通信技术和计算机技术互相促进，结合更加紧密。局域网诞生并被推广使用，网络技术飞速发展。为了使不同体系结构的网络也能相互交换信息，国际标准化组织（ISO）于1978年成立了专门机构并制定了世界范围内的网络互联标准，称为开放系统互联参考模型OSI/RM（Open Systems Interconnection / Reference Model），简称OSI，人们称之为第三代计算机网络。 进入20世纪90年代后，局域网技术发展成熟，局域网已成为计算机网络结构的基本单元。网络间互联的要求越来越强烈，并出现了光纤及高速网络技术。随着多媒体、智能化网络的出现，整个系统就像一个对用户透明的大计算机系统，千兆位网络传输速率可达1G/s，它是实现多媒体计算机网络互联的重要技术基础。从1983年到1993年10年期间，Internet从一个小型的、实验型的研究项目，发展成为世界上最大的计算机网，从而真正实现了资源共享、数据通信和分布处理的目标。我们把它称为第四代计算机网络 三计算机网络管理系统的应用现状及存在的问题 关于计算机网络管理系统，国外在网络管理这一领域起步较早，取得了一些成果。在学术界，IEEE通信学会下属的网络营运与管理专业委员会(CNOM)，从1988年起每两年举办一次网络营运与管理专题讨论会。国际信息联合会(1FIP)也从1989年开始每两年举办一届综合网络管理专题讨论会。还有一个OSI网络管理论坛(OSI/NM FORUM)，专门讨论网络管理的有关问题。近年来，也有一些厂商和组织开始推出自己的网络管理解决方案。比较有影响的有：网络管理论坛的OMNIPoint和开放软件基金会(OSF)的DME。 国外早在80年代初期就展开了相关的研究，并提出了多种网络管理方案，包括SGMP(Simple Gateway Monitoring Protocol)CMIS/CMIP(the Common Management Information Service/Protocol)等等。大约十年前，IETF(Internet Engineering Task Force)为了管理以爆炸速度增长的Internet，决定采用基于OSI的CMIP(Common Management Information Protocol)协议作为Internet的管理协议，并对它作了修改，修改后的协议被称作CMOT(Common Management Over TCP/IP) 。但CMOT迟迟未能出台，IETF决定把己有的SGMP进一步修改后作为临时的解决方案，这个在SGMP基础上开发的解决方案就是著名的SNMP(Simple NetworkManagement Protocol)协议，后来称为SNMPvI。从此以后，SNMP得到了不断的发展和完善，以后又相继推出了SNMPv2和SNMPv3，并得到业界广泛的支持和应用，目前大多数网络管理系统和平台还都是基于SNMP的，可以说SNMP己成为网络管理领域中事实上的工业标准。 在网络管理系统方面，国外己经有众多成熟的产品。早期的有pcAnywhere，目前较为流行的有HP公司的OpenView，Microsoft公司的Systems ManagementSuits(SMS)，SunSoft公司的NetManager，IBM公司的Tivoli NetView和Entersys公司的NetSight。就产品技术先进性和实用性而言，以Entersys的NetSight，HP的OpenView和Tivoli的Netview最为著名。国内方面，由于Internet和全球信息化的推动，网络管理的新思想、新技术层出不穷，近几年来，网络得到了迅速的发展，特别是在一些大中型企业、银行金融部门、邮电行业等领域，其应用更为广泛。网络管理方面，早在80年代，我国就开始注意网络管理技术的发展，并己着手进行研究，二十年来虽然取得了一些成绩，但还是存在一些问题。 总的来说，我国的网络管理水平还比较低，目前也没有通用的网管平台开发出来。由于网络管理系统对一个网络系统的高效运行非常重要，因此在我国大力推广网络管理系统的研究与应用非常迫切。为此，在应用方面我们要采取引进与自主开发相结合的方式。一方面，国内对网络管理的研究与应用刚刚开始，与国外先进水平有一定的差距，完全自己开发是不太现实的；另一方面，仅仅依靠国外的产品也并不好，因国外的网络管理产品并不一定很适合我国的网络应用环境，而且这对我们自己的网络管理研究也不利。在研究方面，应尽可能跟踪国外的先进技术，并开展自己的研究。因此，我们应积极开展同国外的合作，吸收和利用国外的先进技术，推广网络管理技术在我国的应用，以提高网络在我国的应用效率和作用。 随着计算机网络复杂性的增加，对网络性能的要求越来越高，也给网络管理带来了前所未有的发展契机。为了满足网络的应用需求，现在的网络管理技术正逐渐朝着层次化、集成化、Web化和智能化方向发展，网管协议也在不断丰富，而且CMIP的应用也正逐渐扩大，开始担负起较复杂的网络管理任务。 四 计算机信息网络技术的发展趋势 计算机网络技术及其应用的产生和发展，与计算机技术（包括：微电子、微处理机）和通信技术的科学进步密切相关。由于计算机网络技术，特别是Internet/Intranet技术的不断进步，又使各种计算机应用系统跨越了主机/终端式、客户/服务器式、浏览器/服务器式的几个时期。今天的计算机应用系统实际上是一个网络环境下的计算系统。 未来的计算机网络的发展趋势将是通信技术与计算机技术的进一步聚合，并且将改变各自原有的基本特征。人们预见，未来的信息网络将各种功能分成三个层次：1、比特路（Bitways）；2、服务（Services）；3、应用（Applications），这也许是未来计算机网络的体系结构。“比特路”是负责把二进制位流从一个位置传送到另一个位置的网络，例如：使用SDH传输网络构造的ATM网络，或与IP协议接口的Internet。“服务”提供一组通用或支撑特性，作为计算和通信基础设施的一部分用于构造其它所有的网络应用，象音频或视频传送、文件系统管理、打印、电子支付机制、加密和密钥分发、可靠数据传递等都属于服务。“应用”是提供给用户的一组有价值的功能，象电子邮件、电话、数据库访问、文件传送、WWW浏览和视频会议系统等都是应用的例子。应用还可以进一步分成两大类，一类是用户/服务器型的，象VOD、WWW等要求立即响应的和象FTP等可以适当延迟的；另一类是用户/用户型的，象电话、视频会议等要求立即响应的和象Email、音频mail等可以适当延迟的。这两种类型的应用都可以是点到点的或是一点到多点的。 1996年计算机网络发展趋势 一、公用数据通信网 公用数据传送业务提供电路交换数据传送、分组交换数据传送以及租用电路数据传送。对这三类业务,通信部门当前分别建立了三个数据网来支持,即公用电路交换数据网(CSPDN)、公用分组交换数据网(PSPDN)和数字数据网(DDN)。CSPDN主要适用于业务量大、实时性要求高的数据传送场合;PSPDN主要适用于交互式及突发式的数据传送场合;DDN主要适用于用户建立专用网及提供用户租用电路的场合。很多国家建立了三种网络,也有的国家只建两种网络。我国建立了PSPDN及DDN两种网络。从原理上讲,上述三种业务都可由ISDN来提供,但由于ISDN发展较晚,所以目前数据业务主要还是在PSPDN以及DDN上。 1996年公用数据通信网业务的发展,将有如下的特点: 1.扩展己有网络 据悉,为了适应如金融业务等全面联网的需求,我国的公用分组网CHINAPAC将进一步延伸,覆盖到全国绝大部分的县城。DDN将覆盖到经济较发达省份的所有县城。 2.发展帧中继业务 近年来,帧中继业务在国外发展很快,我国在DDN上正局部开放帧中继业务,邮电部门计划在1996年建立覆盖全国主要城市的帧中继网。帧中继的发展适应了用户对高速数据传送愈来愈高的要求,如高速局域网的互连、分布式处理、CAD/CAM的发展等要求传送大数据量、低传送延迟的业务;而光纤通信大量在通信网中应用,信道质量大大改善也有可能简化当前大量使用的X.25协议,减少协议开销与传送延迟。当前帧中继只提供永久虚电路(PVC)业务,不久将能提供交换虚电路(SVC)业务。 3.建立ISDN的呼声将会愈来愈高 ISDN是综合业务数字网,它有窄带与宽带之分,分别称为N-ISDN和B-ISDN。一般无特殊说明,ISDN是指N-ISDN。尽管ISDN在80年代末已可实用,但当初设备价格偏高,后来B-ISDN发展,有人认为可跳过ISDN直接发展B-ISDN,所以ISDN在某些国家发展不快。随着技术的发展,设备成本的下降,现在法国、德国、日本、韩国、新加坡等国ISDN得到较普遍的应用。美国自克林顿政府提出发展信息高速公路以来,发展ISDN的步伐加快,当前美国已在公用电话网上大量装备ISDN设备,为广泛开放ISDN业务作好准备,并采取使用ISDN线路的费用与一般电话网线路的费用相近的促销政策,从而使ISDN业务发展很快。 促使ISDN业务发展的是Internet图像通信、多媒体通信的需求。尽管ISDN提供的2B+D(B=64kb/s,D=16kb/s)信道对图像传输来讲不太理想,但对于可视电话及一般的会议电视来说已经足够。特别是Internet的发展,用户对公用电话网提供的9.6kb/s,甚至14.4kb/s的速率已不满意,尽管它当前最高可达28.8kb/s的速率,但这只有少数场合能提供该速率。B-ISDN虽较理想,但近期无法提供且费用昂贵。而ISDN是当前提供一般实时多媒体通信的唯一手段,所以ISDN发展迅速。随着Internet在我国的发展,要求我国发展ISDN的呼声将会愈来愈高。为了适应这种需求,我国也打算逐步开放ISDN业务。 二、局域网技术与设备 局域网技术与设备是计算机网络领域里发展最快的分支。 1.高速局域网在新的一年里将会大量发展 ①100Mb/s的高速局域网当前有两个标准,一个是100Base-T,另一个是100Base-VG,两者各有优缺点,各有一大批用户,但IEEE对两个100Mb/s局域网标准最终确认为100Base-T,这将促使用户从观望到下决心采用高速局域网商品,特别是100Base-T产品; ②很多智能化大楼的布线系统都预留了100Mb/s的布线,为设备的更新创造了条件。 ③100Base-T比10Base-T的差价在新的一年里会逐步缩小,且100Base-T可与10Base-T兼容。 ④用户要求在局域网中具有支持多媒体的能力。 上述的多种因素将会使高速局域网在近期发展起来。 2.交换局域网 为了更好地利用网络的带宽,网络技术的发展趋势是由共享方式走向交换方式。当前有三个层次的交换技术,即端口交换、包交换与信元交换。高档集线器包含上述三种交换技术。ATM采用信元交换,由于它的一系列优点,将来会迅速发展,但当前有关ATM的标准还未完全建立起来,ATM与现有系统的配合还要做进一步工作,ATM目前价格较贵等因素,ATM不大可能在广域网中近期得到发展,在局域网中也不大可能会较多的使用。但具有端口交换与包交换的集线器,无论是支持10Base-T还是100Base-T的近期都会得到用户的欢迎。 3.路由器 局域网要接入广域网必需有路由器,由于当前可供选用的广域网有公用的电话网、公用分组网、DDN以及将要发展的帧中继网、ISDN网等,用户可通过公用网组网也可以通过路由器与DDN专线等组网,所以路由器还将继续大量发展,特别是支持多种协议及多端口的路由器,由于其具有通用性与灵活性,更会受到广大用户的欢迎。 4.无线局域网 无线局域网由于具有安装方便、移动灵活等特点,在国外已得到较多的使用,但由于无线局域网在传输介质方式与速率、使用的频段、传输规程等未建立标准而只有各厂商自定的厂级标准,所以限制了其进一步发展。预期IEEE802.11委员会在最近会颁布建议草案,从而促使无线局域网的发展。 三、联网的需求与实施将大幅度增长 这是基于下述的原因: 1.我国经济的发展要求建立与扩大各行业的管理信息系统、各种应用的计算机网络、联机服务系统等。 2.金融、民航、铁路、海关、税务、卫生等各部门在经过前几年的局部联网运行已产生了良好的效果且各自建立了一支技术队伍,现在要求扩大网络规模与能力,要求实现全国甚至与国外联网。 3.广域网的规模、能力等制约计算机网络发展的瓶颈已开始被打破,通信部门已建立了较好的通信平台。 4.新盖的某些重要大楼大都按照智能化大楼设计,为联网打下基础。 5.计算机与通信各厂商都提供了开放性、标准化的产品,特别是当前OSI协议商品还不多的情况下,为普遍采用TCP/IP协议网络互联创造了条件。 6.Internet业务在我国的发展,将促进我国计算机网络技术与业务发展。 7.全国已建立了一支计算机网络技术队伍,同时也已成立了一批系统集成公司,可为各部门的联网工程服务。 计算机网络未来的发展趋势 未来网络的发展有以下几种基本的技术趋势。1.朝着低成本微机所带来的分布式计算和智能化方向发展，即Client/Server(客户/服务器)结构；2.向适应多媒体通信、移动通信结构发展；3.网络结构适应网络互连，扩大规模以至于建立全球网络。应是覆盖全球的，可随处连接的巨型网;4.计算机网络应具有前所未有的带宽以保证承担任何新的服务;5.计算机网络应是贴近应用的智能化网络；6.计算机网络应具有很高的可靠性和服务质量；7.计算机网络应具有延展性来保证时迅速的发展做出反应;8.计算机网络应具有很低的费用。 来源:考试大-职称计算机考试 |
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