计算机网络发展历史

计算机网络基础---计算机网络的发展历史（一)2007-08-22 16:32（一）第一代计算机网络（早期的计算机网络）
早期的计算机系统是高度集中的，所有的设备安装在单独的机房中，后来出现了批处理和分时系统，分时系统所连接的多个终端连接着主计算机。20世纪50年代中后期，许多系统都将地理上分散的多个终端通过通信线路连接到一台中心计算机上，出现了第一代计算机网络。它是以单个计算机为中心的远程联机系统。典型应用是美国航空公司与IBM在20世纪50年代初开始联合研究，20世纪60年代投入使用的飞机订票系统SABRE-I，它由一台计算机和全美范围内2000个终端组成（这里的终端是指由一台计算机外部设备组成的简单计算机，有点类似现在所提的“瘦客户机”，仅包括CRT控制器、键盘，没有CPU、内存和硬盘）。
随着远程终端的增多，为了提高通信线路的利用率并减轻主机负担，已经使用了多点通信线路、终端集中器、前端处理机FEP(Front-End Processor)，这些技术对以后计算机网络发展有着深刻影响，以多年线路连接的终端和主机间的通信建立过程，可以用主机对各终端论询或者由各终端连接成雏菊链的形式实现。考虑到远程通信的特殊情况，对传输的信息还要按照一定的通信规程进行特别的处理。
当时的计算机网络定义为“以传输信息为目的而连接起来，以实现远程信息处理或进一步达到资源共享的计算机系统”，这样的计算机系统具备了通信的雏形。
（二）第二代计算机网络（现代计算机网络的发展，远程大规模互联）
60年代出现了大型主机，因而也提出了对大型主机资源远程共享的要求，以程控交换为特征的电信技术的发展为这种远程通信需求提供了实现手段。第二代网络以多个主机通过通信线路互联，为用户提供服务，兴起与20世纪60年代后期。这种网络中主机之间不是直接用线路相连，而是由接口报文处理机（IMP）转接后互联。IMP和它们之际互联的通信线路一起负责主机间的通信任务，构成通信子网。通信子网互联的主机负责运行程序，提供资源共享，组成了资源子网。
两个主机间通信是对传送信息内容的理解、信息的表示形式，以及各种情况下的应答信号必须遵守一个共同的约定，这就是“协议”。在ARPA网中，将协议按功能分成了若干层次。如何分层，以及各层中具体采用的协议总和，成为网络体系结构。
现代意义上的计算机网络是1969年美国国防部高级研究计划局（DARPA）建成的ARPAnet实验网开始的，该网络当时只有4个结点，以电话新路为主干网络，两年后，建成15个节点，进入

工作阶段，此后规模不断扩大，20世纪70年代后期，网络结点超过60个，主机100多台，地理范围跨越美洲大陆，连通了美国东部和西部的许多大学和研究机构，而且通过通信卫星与夏威夷和欧洲地区的计算机网络相互连通。其特点主要是：1。资源共享，2。分散控制，3。分组交换，4，采用专门的通信控制处理机，5，分层的网络协议，这些特点被认为是现代计算机网络的一般特征。
20世纪70年代后期是关于通信网大发展的时期，各发达国家政府部门、研究机构和电报电话公司都在发展分组交换网络。这些网络都以实现计算机之间的远程数据传输和信息共享为主要目的，通信线路大多采用租用电话线路，少数铺设专用线路，这一时期网络成为第二代网络，以远程大规模互联为主要特点。
第二代计算机网络开始以通信子网为中心，这时候的概率为“以能够相互共享资源为目的，互连起来的具有独立功能的计算机的集合体”。
（三）第三代计算机网络(计算机网络标准化阶段）
随着计算机网络技术的成熟，网络应用越来越广泛，网络规模增大，通信变得复杂。各大计算机公司纷纷制定了自己的网络技术标准。IBM于1974年推出了系统网络结构（system Network Architecture)，为用户提供能够互联的成套通信产品；1975年DEC公司宣布了自己的数字网络体系结构DNA（digitaoNetwork Architecture) ；1976nian UNIVAC宣布了该公司的分布式通信体系结构(Distributed Communication Architecture) ，这些网络技术标准只是在一个公司范围内有效，遵从某种标准的、能够互联的网络通信产品，只是同一公司生产的同构型设备。网络通信市场这种各自为政的状况使得用户在投资方向上无所适从，也不利于多厂商之间的公仆竞争。1977年ISO组织的TC97信息处理系统技术委员会SC16分技术委员会开始着手制定开放系统互联参考模型。
OSI/RM标志着第三代计算机网络的诞生。此时的计算机网络在共同遵循OSI标准的基础上，形成了一个具有统一网络体系结构，并遵循国际标准的开放式和标准化的网络。OSI/RM参考模型把网络划分为七个层次，并规定，计算机之间只能在对应层之间进行通信，大大简化了网络通信原理，是公认的新一代计算机网络体系结构的基础，为普及局域网奠定了基础。
（四）第四代计算机网络（微机局域网的发展时期，互联网出现）
20世纪80年代末，局域网技术发展成熟，出现了光纤及高速网络技术，整个网络就像一个对用户透明的、大的计算机系统，发展以Internet为代表的因特网，这就是直到现在的第四代计算机网络时期。
此时计算机网络定义为

“将多个具有独立工作能力的计算机系统通过通信设备和线路由功能完善的网络软件实现资源共享和数据通信的系统”。事实上，对于计算机网络也从未有过一个标准的定义。
1972年，Xerox公司发明了以太网，1980年2月IEEE组织了802委员会，开始制定局域网标准。1985年美国国家科学基金会（National Science Foundation)利用ARPAnet协议建立了用于科学研究和教育的骨干网络NSFnet,1990年NSFnet取代ARPAnet成为国家骨干网，并且走出了大学和研究机构进入社会，从此网上的电子邮件、文件下载和信息传输受到人们的欢迎和广泛使用。1992年，Internet学会成立，该学会把Internet定义为
“组织松散的，独立的国际合作互联网络”，“通过自主遵守计算协议和过程支持主机对主机的通信”，1993年，伊利诺斯大学国家超级计算中心开发成功网上浏览工具Mosaic(后来发展为Netscape)，同年克林顿宣布正式实施国家信息基础设施(National Information Infrastructure)计划，从此在世界范围内开展了争夺信息化社会领导权和制高点的竞争。与此同时NSF不再向Internet注入资金，完全使其进入商业化运作。20世纪90年代后期，Interner以惊人速度发展。
（五）下一代计算机网络
NGN,普遍认为是因特网、移动通信网络、固定电话通信网络的融合，IP网络和光网络的融合；是可以提供包括语音、数据和多媒体等各种业务的综合开放的网络构架；是业务驱动、业务与呼叫控制分离、呼叫与承载分离的网络；是基于统一协议的、基于分组的网络。
在功能上NGN分为四层，即接入和传输层、媒体层、控制层、网络服务层。涉及软交换、MPLS、E-NUM等技术。