计算机网络发展史
1.面向终端的计算机网络 --- 20 世纪 50 年代初
随着 1946 年世界上第一台电子计算机问世后的十多年时间内,由于价格很昂贵,电脑数量极少.早期所谓的计算机网络主要是为了解决这一矛盾而产生的,其形式是将一台计算机经过通信线路与若干台终端直接连接,只提供终端和主机之间的通信,子网之间无法通信,随着终端机越连越多,中心主机的负载越来越大,且终端机对主机的依赖很大,线路复用率低
改进
- 在通信线路和中心计算机之间设置了一个前端处理机 FEP(Front End Processor)或通信控制器 CCU(Communication Control Unit),从而使数据处理和通信控制分工明确,更好的发挥了中心计算机的数据处理能力.更好的发挥了中心计算机的数据处理能力
- 在终端集中的地方,设置集中器或多路复用器,它首先通过低速线路将附近群集的终端连至集中器或复用器,然后通过高速通信线路、调制解调器(实施数字数据和模拟信号之间转换)与远程中心计算机的前端处理机相连.提高了通信线路的利用率,节约了远程通信线路的投资.
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概念
- 终端机:不提供主要服务功能和计算功能,需要通过网线和主机相连,是计算机系统的输入、输出设备
[图片上传失败...(image-3433c2-1606712255164)] - 主机:负责终端机管理,数据计算传输的计算机系统大脑
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2.以通信子网为中心的计算机网络 --- 20 世纪 60 年代中期
用线路将多台计算机连接起来,构成一个通讯子网,使得计算机与计算机之间可以通信,开创了计算机-计算机时代,呈现多处理中心特点,终端用户可以访问本地主机和通信子网上所有主机的软硬件资源.电路交换和分组交换.
主要问题:因为相连计算机大部分是同一种计算机,这样的情况下,因为每家公司的通讯子网标准不同和软件硬件实现不同,导致两个不同品牌的计算机通讯子网之间不能通信
概念
- 分组交换技术(Packet switching technology):也称包交换技术,是将用户传送的数据划分成一定的长度,每个部分叫做一个分组,通过传输分组的方式传输信息的一种技术.它是通过计算机和终端实现计算机与计算机之间的通信,在传输线路质量不高、网络技术手段还较单一的情况下,应运而生的一种交换技术.每个分组的前面有一个分组头,用以指明该分组发往何地址,然后由交换机根据每个分组的地址标志,将他们转发至目的地,这一过程称为分组交换.
分组交换网络的基本要求
- 网络能够连接不同类型的计算机
- 计算机在通信时必须要冗余的路由
- 网络的结构应当尽可能地简单,同时还能够非常可靠地传送数据
例子
- IBM 的 SNA(Systems Network Architecture)
In 1974, IBM introduced its Systems Network Architecture (SNA), which is a set of protocols and services enabling communication between host computers (IBM mainframes) and peripheral nodes, such as IBM's dedicated hardware boxes, the 3174 controller for 3270 type displays and printers, controllers for the retail and finance industry, and more. The mainframe subsystem that implements SNA was named Virtual Telecommunication Access Method (VTAM).
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- ARPAnet(Advanced Research Projects Agency Network) 高等研究计划署网络
ARAPnet 是美国国防高等研究计划署开发的世界上第一个运营的数据包交换网络,是全球互联网的鼻祖.
第一阶段:在美国,20 世纪 60 年代是一个很特殊的时代.60 年代初,古巴核导弹危机发生,美国和原苏联之间的冷战状态随之升温,核毁灭的威胁成了人们日常生活的话题.在美国对古巴封锁的同时,越南战争爆发,许多第三世界国家发生政治危机.由于美国联邦经费的刺激和公众恐惧心理的影响,"实验室冷战"也开始了.人们认为,能否保持科学技术上的领先地位,将决定战争的胜负.而科学技术的进步依赖于电脑领域的发展.到了 60 年代末,每一个主要的联邦基金研究中心,包括纯商业性组织、大学,都有了由美国新兴电脑工业提供的最新技术装备的电脑设备.电脑中心互联以共享数据的思想得到了迅速发展.
第二阶段:到了 1975 年,arpanet 已经连入了 100 多台主机,并结束了网络试验阶段,移交美国国防部国防通信局正式运行.在总结第一阶段建网实践经验的基础上,研究人员开始了第二代网络协议的设计工作.这个阶段的重点是网络互联问题,网络互连技术研究的深入导致了 TCP/IP 协议(中译名为传输控制协议/因特网互联协议)的出现与发展.到 1979 年,越来越多的研究人员投入到了 tcp/Ip 协议的研究与开发之中.在 1980 年前后,arpanet 所有的主机都转向 tcp/IP 协议.到 1983 年 1 月,arpanet 向 tcp/ip 的转换全部结束.同时,美国国防部国防通信局将 arpanet 分为两个独立的部分,一部分仍叫 arpanet,用于进一步的研究工作；另一部分稍大一些,成为著名的 MILNET,用于军方的非机密通信.
第三阶段:70 年代协议成功的扩大了数据包的体积,进而组成了互联网.1983 年,ARPA 和美国国防部通信局研制成功了用于异构网络的 TCP/IP 协议,美国加利福尼亚伯克莱分校把该协议作为其 BSD UNIX(是加州大学伯克利分校软件组作的操作系统)的一部分,使得该协议得以在社会上流行起来,从而诞生了真正的 Internet(互联网). 该年,ARPAnet 分裂为两部分, ARPAnet 和纯军事用的 MILNET.同时,局域网和广域网的产生和蓬勃发展对 Internet 的进一步发展起了重要的作用.其中最引人注目的是美国国家科学基金会 NSF(National Science Foundation)建立的 NSFnet.NSF 在全美国建立了按地区划分的计算机广域网并将这些地区网络和超级计算机中心互联起来.NSFnet 于 1990 年 6 月彻底取代了 ARPAnet 而成为 Internet 的主干网.
第四阶段:1986 年,美国国家科学基金会(NationalScienceFoundation,NSF)利用 ARPAnet 发展出来的 IP 的通讯,在 5 个科研教育服务超级电脑中心的基础上建立了 NSFnet 广域网.由于美国国家科学基金会的鼓励和资助,很多大学、政府资助的研究机构甚至私营的研究机构纷纷把自己的局域网并入 NSFnet 中.那时,ARPAnet 的军用部分已脱离母网,建立自己的网络,逐步被 NSFnet 所替代.到 1990 年,ARPAnet 已退出了历史舞台.如今,NSFnet 已成为 Internet 的重要骨干网之一.
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3.国际化 OSI(Open System Interconnection)出现
20 世纪 70 年代末至 20 世纪 80 年代初,微型计算机得到了广泛的应用,各机关和企事业单位为了适应办公自动化的需要,迫切要求将自己拥有的为数众多的微型计算机、工作站、小型计算机等连接起来,以达到资源共享和相互传递信息的目的,而且迫切要求降低联网费用,提高数据传输效率.但是,这一时期计算机之间的组网是有条件的,在同网络中只能存在同一厂家生产的计算机,其他厂家生产的计算机无法接人.在此期间,各大公司都推出了自己的网络体系结构.1981 年国际标准化组织(ISO)制订:开放体系互联基本参考模型(OSI/RM),实现不同厂家生产的计算机之间实现互连.
OSI 标准化意义
- 开放系统
- 异种独立工作的计算机系统入网互联
- 网络资源/用户资源共享
- 层次结构和通信协议
- 接口标准化这一阶段的标志性成果有:
- 制定网络体系结构:OSI-RM 模型
- 形成 TCP/IP 系统结构
- 形成以太网、公用数据网等标准,如 X.25 标准等 X 系列建议
- 提出 Web 技术与开发浏览器
4.TCP/IP 被广泛实现 --- internet 风靡全球
1982 年,国防通信局和高级研究计划局作出决定,将 TCP/IP,即传输控制协议和网络互联协议作为 ARPAnet 通信协议.这是首次明确"因特网”是一个互联的网络集合. ARPAnet 在其发展的最初 10 年里,主要用于促进电子邮件发展、 支持在线讨论组、允许访问远距离数据库 和支持政府机构、公司和大学间的文件传递.1990 年 ARPAnet 在完成其历史使命后停止运行.
1986 年,美国国家科学基金组织(NSF)将分布在美国各地的 5 个为科研教育服务的超级计算机中心互联,并支持地区网络,形成 NSFnet.1988 年,NSFnet 替代 ARPAnet 成为 Internet 的主干网,1989 年,ARPAnet 解散,Internet 从军用转向民用.美国国家科学基金网 NSFnet 在整个 70 年代,尽管军用计算机网络 ARPAnet 将其触角伸进了美国的一些主要 大学, 但是由于技术和经费等方面的原因,这个网络并没有引起人们太多的兴趣.1995 年 4 月 30 日,NSFnet 正式宣布停止运作
1992 年,美国 IBM、MCI、MERIT 三家公司联合组建了一个高级网络服务公司(ANS),建立了一个新的网络,叫做 ANSnet,成为 Internet 的另一个主干网.它与 NSFnet 不同,NSFnet 是由国家出资建立的,而 ANSnet 则是 ANS 公司所有,从而使 Internet 开始走向商业化,
5.万维网(www)出现,进入浏览器时代,接上 JS 发展历史
最早的网络构想可以追溯到遥远的 1980 年蒂姆·伯纳斯·李构建的 ENQUIRE 项目.这是一个类似维基百科的超文本在线编辑数据库.尽管这与我们现在使用的万维网大不相同,但是它们有许多相同的核心思想,甚至还包括一些伯纳斯·李的万维网之后的下一个项目语义网中的构想.
1989 年 3 月,伯纳斯－李撰写了《关于信息化管理的建议》一文,文中提及 ENQUIRE 并且描述了一个更加精巧的管理模型.
1990 年 11 月 12 日他和罗伯特·卡里奥(Robert Cailliau)合作提出了一个更加正式的关于万维网的建议.在 1990 年 11 月 13 日他在一台 NeXT 工作站上写了第一个网页以实现他文中的想法.在那年的圣诞假期,伯纳斯·李制作了要一个网络工作所必须的所有工具,第一个万维网浏览器(同时也是编辑器)和第一个网页服务器.
1991 年 8 月 6 日,他在 alt.hypertext 新闻组上贴了万维网项目简介的文章.这一天也标志着因特网上万维网公共服务的首次亮相.蒂姆·伯纳斯·李的另一个才华横溢的突破是将超文本嫁接到因特网上.在他的书《编织网络》中,他解释说他曾一再向这两种技术的使用者们建议它们的结合是可行的,但是却没有任何人响应他的建议,他最后只好自己解决了这个计划.他发明了一个全球网络资源唯一认证的系统:统一资源标识符.
1993 年 4 月 30 日,欧洲核子研究组织宣布万维网对任何人免费开放,并不收取任何费用.两个月之后 Gopher 宣布不再免费,造成大量用户从 Gopher 转向万维网.万维网联盟(World Wide Web Consortium,简称 W3C),又称 W3C 理事会.
1994 年 10 月在麻省理工学院计算机科学实验室成立.建立者是万维网的发明者蒂姆·伯纳斯·李
蒂姆·伯纳斯·李
