计算机网络与因特网结构1

二，计算机网络与因特网结构

2，1计算机网络概念

2，1，1计算机网络的产生和形成

计算机网络的形成和发展与计算机技术和通信技术的发展密切相关，正是这两种技术的发展和结合，才形成了计算机网络。随着计算机技术和通信技术的进一步发展，计算机网络也日趋完善。

从不同的角度出发，可以给出计算机网络的不同定义。我们从网络的构成和联网的目的给出计算机网络的定义如下：

计算机网络是利用通信线路连接起来的，通过通信协议实现资源共享的独立计算机的集合。

20世纪50年代，为了共享远程计算资源，将终端通过通信线路与远程计算机相连，构成了面向终端的计算机网络。这种网络并非严格意义上的网络，只是计算机网络的雏形。在这一雏形中，通信和计算机开始结合。

20世纪60年代末，ARPANET的出现真正标志着计算机网络的形成。在ARPANET中，通过通信线路实现了计算机和计算机的互联。

20世纪70年代，计算机网络体系得到了逐步完善和规范化。国际标准化组织ISO退出了开放系统互联的7层参

考模型。

20世纪80年代，微型计算机系统的发展和普及促进了局域网的迅速崛起，形成了局域网与局域网互联、局域网与广域网的互联、广域网和广域网的互联的格局。YCP/IP 协议在网络互联中起到了决定性作用。

20世纪90年代，WWW的出现和因特网的商业化使得因特网以及其迅猛的速度向全球蔓延。局域网逐渐成为了构建局域网的首选。TCP/IP也成为了进行网络互联的必须协议。

进入21世纪后，无线网络的发展非常迅速，下一代网络技术的研究如火如荼，网络的全方位应用正想纵深发展。2，1，2 计算机网络的分类

按照网络的拓扑结构，网络可以划分为总线形网、环形网、星形网、格状网。

网络的拓扑图是一种抽象图，主机和联网设备被抽象为点，通信线路被抽象为线。拓扑图中点通常称为结点，结点分为交换结点和访问结点，交换节点一般指进行信息转发的连网设备，而访问结点一般是指使用或提供服务的主机。网络拓扑图中的线通常称为链路。

一些文献中还提到树型网，树形网实际上可视为由星型网经过互联而形成的网络结构。格状网中任何一个结点都至少和其他两个结点相连，因此，可靠性较强。

这里需要注意的是逻辑结构和物理结构的概念。一个网络的逻辑结构和物理结构可能是不同的。例如，一些逻辑上的环形网在屋里上却采用星型结构。

按照网络的覆盖面积，网络可以划分为广域网、城域网、局域网和个域网。

广域网的覆盖范围一般可达几十米到几千米；城域网的覆盖面积为一个城市大小；局域网的覆盖面积约为1KM；个域网是家庭范围的网络（覆盖范围约10米左右）。

2，1，3网络协议与体系结构

计算机网络中的任何两个设备进行通信时，必须遵守相关的约定，否则，通信双方都无法理解对方的意图并协调其行为。网络协议是通信双方共同遵守的规则和约定的集合，网络协议包括3各要素，即语法、语义和同步规则。

语法规定了信息的结构和格式；语义表明信息要表达的内容；同不规则涉及双方的交互关系和事件顺序。

整个计算机网络的实现主要体现为协议的实现。在复杂的通信系统中，协议是非常复杂的。为了保证网络的各个功能的相对独立性，以及便于实现和维护，通常将协议划分为多个子协议，并且让这些协议保持一种层次关系，子协议的集合通常称为协议簇。由于协议簇中的协议具有上下层次关系，因此又称其为协议栈。

网络协议的分层有利于将复杂的问题分解成多个简单

的问题，从而分而治之；分层有利于网络的互联，进行协议转换时可能只涉及某一个人或几个层次而不是所有层次；另外，分成可以屏蔽下层的变化，新的层次技术的引入不会对上层的应用协议产生影响。

协议的实现要落实到一个个具体的硬件模快和软件模快上，在网络中将这些实现特定功能的模块成为实体。

两个结点之间的通信体现为两个结点对等层之间遵从本层协议的通信。各协议由各层的实体实现，通信双方对等层中完成相同协议功能的实体称为对等实体。对等实体协议进行通信，所以协议反应的是对等层的对等实体之间的一种横向关系，严格地说，协议是对等实体共同遵守的规则和约定的集合。协议的格式和语义只有对等实体能够理解。