第五章 计算机网络与INTERNET应用.doc

第五章 计算机网络与INTERNET应用 5．1计算机网络基础知识 5．1．1计算机网络概述 世界上最早出现的计算机网络的雏形是美国1952年建立的一套半自动地面防空（SAGE）系统，它使用了远距离通信线路将l000多台终端连接到一台旋风计算机上，实现了计算机远距离的集中控制。这种由一台计算机经过通信线路与若干台终端直接连接的方式被称为主机—终端系统或称为面向终端的计算机网络。 这种面向终端的计算机网络在60年代获得了很大发展，其中一些至今仍在使用，如美国的SABRE1系统，是60年代美国航空公司与IBM公司联合研制的全国飞机票联机订票系统，它由一台中央计算机与分布在全美各地的2000多个终端相连。另外在图书、军用及一些商用网中，这种面向终端的网络也起了很大作用。 从现在的角度看，主机—终端系统还不能代表计算机网络，它只是我们现在所说的计算机网络的一部分。它存在两个明显的缺点：一是主机负荷重。因它既要担任通信控制工作，又要担任数据处理工作。二是线路利用率低，特别是远程终端更为突出。为减轻主机负担和提高线路利用率，60年代出现了一种在主机和通信线路之间设置通信控制处理机，专门负责通信控制，在终端较为集中的区域设置集线器，大量终端先通过低速线路连到集线器上，集线器则通过高速线路与主机相连，这种结构常采用小型机作为通信控制处理机，它除完成通信控制外，还具有信息处理、信息压缩、代码转换等功能，这种结构被称作具有通信功能的多机系统。 随着计算机应用的发展，一些大公司或部门往往拥有多台计算机，有时这些计算机之间需要交换信息，于是出现了一种以传输信息为主要目的、用通信线路将两台或多台计算机连接起来的网络形式，它被称为计算机通信网络。它是计算机网络的低级形式。 随着计算机通信网络的发展和广泛应用，用户不仅要求计算机之间能传输信息，而且希望共享网内其他计算机上的信息或使用网上的其他计算机来完成自己的某些工作，这种以共享网上资源为目的的计算机网络，就是我们现在所称的计算机―计算机网络，简称计算机网络。它使得使用网络中的资源与使用本地资源一样方便。 计算机网络是一个复杂的系统，但无论其本身怎样复杂，对用户来讲，我们可引用 Sun Microsystem公司总裁奥尔森的一句名言来理解计算机网络的含义，即：“Net-work is computer”（网络就是计算机）。这表明，不管网络有多么复杂，总可以把它理解为一个扩大了的计算机系统，把网络上的资源理解为这台计算机系统的大硬盘，用户在网上操作与在自己的单机上操作并无大的区别。 我国的计算机网络自80年代以来发展非常迅速，铁道部、公安部、军队、民航、银行都建立了自己的专用网络，“三金”工程的启动和实施使我国的网络基础设施得到了进一步的完善和提高。在计算机网络标准化方面，1988年制定了与ISO的“开放系统互连基本参考模型”相对应的国家标准 GB 9387－88。 从以上的介绍可以看出，计算机网络在不同时期、从不同的角度有不同的理解。1970年美国信息处理学会联合会从共享的角度出发，把计算机网络定义为：“以能够相互共享资源的方式，连接起来，并各自具备独立功能的计算机系统的集合。”若从物理结构看，我们可把计算机网络定义为：在协议控制下，由若干计算机、终端设备、数据传输设备和通信控制处理机等组成的系统集合。现在普遍认为的是：计算机网络是地理上分散的、具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来，且以功能完善的网络软件（网络协议、信息交换方式及网络操作系统等）实现网络资源共享的系统。 5．1．2计算机网络的分类 计算机网络从不同的角度、不同的划分原则，可以得到不同类型的计算机网络。 按网络的作用范围及计算机之间连接的距离可分为：局域网、广域网、城域网三种。 （l）局域网 LAN（Local Area Network）。 局域网地理范围一般在10公里以内，属于一个单位或部门组建的小范围网络。 例如一个学校的计算机中心或一个系的计算机各自互连起来组成的网络就是一个局域网。局域网组建方便，使用灵活，是目前计算机网络中最活跃的分支。 （2）广域网 WAN（Wide Area Network）。 广域网也叫远程网，它的地理范围可以从几十公里到几万公里。如一个国家或洲际间建立的网络都是广域网络。广域网用于通信的传输装置和介质，一般都由电信部门提供，能实现广大范围内的资源共享。Internet网就是一个覆盖了180多个国家和地区、连接了上千万台主机的广域网。 （3）城域网 MAN（Metropolitan Area Network）。 城域网介于广域网和局域网之间，作用距离从几十公里到上百公里，通常覆盖一个城市或地区。 网络还可按网络的数据传输与交换系统的所有权划分，可分为专用网和公用网两种。专用网