计算机网络形成的原因及意义

计算机网络形成的原因及意义

自1946年世界上第一台数字电子计算机问世后，有近十年，计算机和通信并没有什么关系。1954年制造出了终端，人们用这种终端将穿孔卡片上的数据从电话线路上发送到远地的计算机。此后，又有了电传打字机，用户可在远地的电传打字机上键入程序，而计算出来的结果又可以从计算机传送到电传打字机打印出来。计算机与通信的结合就这样开始了。计算机网络的发展历史不长，但发展速度很快。在40多年的时间里，其演变过程大致可概括为四个阶段：具有通信功能的单机系统阶段；具有通信功能的多机系统阶段；以共享资源为主的计算机网络阶段；以局域网络及其互连为主要支撑环境的分布式计算机阶段。意义：1、计算机的交互性有利于激发学生的学习兴趣和认知主体作用的发挥。2、计算机提供外部刺激的多样性有利于知识的获取与保持。3、超文本功能可实现对教学信息最有效的组织与管理。

计算机网络的连接设备有哪些?他们的特点分别是什么?

1、中继器：工作在物理层（最底层），中继器是为了解决电缆长度问题而用的．它可以将传送信号放大，从而使它在网络上传输的更远．先进的中继器通过放大和再生信号可以扩展介质的传输距离。

2、 集线器：集线器也叫Hub，工作在物理层（最底层），其实质上是一种中继器。没有相匹配的软件系统，是纯硬件设备。它的作用可以简单的理解为将一些机器连接起来组成一个局域网。集线器为共享式带宽，连接在集线器上的任何一个设备发送数据时，其他所有设备必须等待，此设备享有全部带宽，通讯完毕，再由其他设备使用带宽。正因此，集线器连接了一个冲突域的网络。所有设备相互交替使用，就好象大家一起过一根独木桥一样。集线器不能判断数据包的目的地和类型，所以如果是广播数据包也依然转发，而且所有设备发出数据以广播方式发送到每个接口，这样集线器也连接了一个广播域的网络。

3、交换机: 交换机Switch，工作在数据链路层（第二层），稍微高端一点的交换机都有一个操作系统来支持。和集线器一样主要用于连接计算机等网络终端设备。交换机比集线器更加先进，允许连接在交换机上的设备并行通讯，好比高速公路上的汽车并行行使一般，设备间通讯不会再发生冲突，因此交换机打破了冲突域，交换机每个接口是一个冲突域，不会与其他接口发生通讯冲突。并且有系统的交换机可以记录MAC地址表，发送的数据不会再以广播方式发送到每个接口，而是直接到达目的接口，节省了接口带宽。但是交换机和集线器一样不能判断广播数据包，会把广播发送到全部接口，所以交换机和集线器一样连接了一个广播域网络。高端一点的交换机不仅可以记录MAC地址表，还可以划分VLAN（虚拟局域网）来隔离广播，但是VLAN间也同样不能通讯。要使VLAN间能够通讯，必须有三层设备介入。现在有的交换机也可以实现第三层的交换，即带有路由功能。

4、路由器：路由器Router，工作在网络层（第三层），所有的路由器都有自己的操作系统来维持，并且需要人员调试，否则不能工作。路由器没有那么多接口，主要用来进行网络与网络的连接。简单的说路由器把数据从一个网络发送到另一个网络，这个过程就叫路由。路由器不仅能像交换机一样隔离冲突域，而且还能检测广播数据包，并丢弃广播包来隔离广播域，有效的扩大了网络的规模。在路由器中记录着路由表，路由器以此来转发数据，以实现网络间的通讯。路由器的介入可以使交换机划分的VLAN实现互相通讯。

5、网桥：网桥Brige，工作在数据链路层（第二层），将两个局域网（LAN）连起来，根据MAC地址（物理地址）来转发帧，可以看作一个“低层的路由器”（路由器工作在网络层，根据网络地址如IP地址进行转发）。它可以有效地联接两个LAN，使本地通信限制在本网段内，并转发相应的信号至另一网段，网桥通常用于联接数量不多的、同一类型的网段。简单来说，网桥就相当于交换机。

6、网关：网关Gate，在早期的因特网中，术语网关即指路由器。现在路由功能也能由主机和交换集线器来行使，网关不再是神秘的概念。现在，路由器变成了多功能的网络设备，它能将局域网分割成若干网段、互连私有广域网中相关的局域网以及将各广域网互连而形成了因特网，这样路由器就失去了原有的网关概念。然而术语网关仍然沿用了下来，它不断地应用到多种不同的功能中，定义网关已经不再是件容易的事。简单来说，网关就相当于路由器。

7、ADSL猫：ADSL猫即ADSL Modem，就是采用ADSL技术的调制解调器，是目前使用很广泛的宽带接入设备。现在购买的ADSL猫大多具有路由功能（很多的时候厂家在出厂时将路由功能屏蔽了，因为电信安装时大多是不启用路由功能的，启用DHCP。可以使用电信的超级用户登录到ADSL设置界面打开ADSL的路由功能，具体可以参照本人博客的“普通家庭实现共享上网的几种方式”一文），如果个人上网或少数几台通过ADSL本身就可以了，如果电脑比较多你只需要再购买一个或多个集线器或者交换机。

计算机网络之间采用什么传输协议

TCP/IP，为传输控制协议/互联网络协议。 TCP/IP是一种网络通信协议，它规范了网络上的所有通信设备，尤其是一个主机与另一个主机之间的数据往来格式以及传送方式。TCP/IP是INTERNET的基础协议，也是一种电脑数据打包和寻址的标准方法。在数据传送中，可以形象地理解为有两个信封，TCP和IP就像是信封，要传递的信息被划分成若干段，每一段塞入一个TCP信封，并在该信封面上记录有分段号的信息，再将TCP信封塞入IP大信封，发送上网。在接受端，一个TCP软件包收集信封，抽出数据，按发送前的顺序还原，并加以校验，若发现差错，TCP将会要求重发。因此，TCP/IP在INTERNET中几乎可以无差错地传送数据。 对普通用户来说，并不需要了解网络协议的整个结构，仅需了解IP的地址格式，即可与世界各地进行网络通信。

计算机网络物理层大概有哪些方面

计算机网络中物理层是以下三点：

1、为数据端设备提供传送数据的通路，数据通路可以是一个物理媒体，也可以是多个物理媒体连接而成。一次完整的数据传输，包括激活物理连接，传送数据，终止物理连接。所谓激活，都要在通信的两个数据终端设备间连接起来，形成一条通路；

2、传输数据，物理层要形成适合数据传输需要的实体，为数据传送服务。一是要保证数据能在其上正确通过，二是要提供足够的带宽（带宽是指每秒钟内能通过的比特（BIT）数），以减少信道上的拥塞。传输数据的方式能满足点到点，一点到多点，串行或并行，半双工或全双工，同步或异步传输的需要；

3、 完成物理层的一些管理工作。

物理层的媒体包括架空明线、平衡电缆、光纤、无线信道等。通信用的互连设备指DTE和DCE间的互连设备。DTE即数据终端设备，又称物理设备，如计算机、终端等都包括在内。而DCE则是数据通信设备或电路连接设备，如调制解调器等。

计算机网络分层结构的优缺点

优点如下：

1、各层之间相互独立，即不需要知道低层的结构，只要知道是通过层间接口所提供的服务。

2、灵活性好，指只要接口不变就不会因层的变化而变化。

3、各层采用最合适的技术实现而不影响其他层。

4、有利于促进标准化。

缺点：容易使读者产生概念混乱。

计算机网络体系结构是指计算机网络层次结构模型和各层协议的集合。结构化是指将一个复杂的系统设计问题分解成一个个容易处理的子问题，然后加以解决。层次结构是指将一个复杂的系统设计问题分成层次分明的一组组容易处理的子问题，各层执行自己所承担的任务。