1.3.3 计算机互联网络
随着广域网与局域网的发展以及微型计算机的广泛应用,使用大型机与中型机的主机—终端系统的用户减少,网络结构发生了巨大的变化。大量的微型计算机通过局域网接入广域网,而局域网与广域网、广域网与广域网的互连是通过路由器实现的。用户计算机需要通过校园网、企业网或Internet服务提供商(Internet Services Provider,ISP)接入地区主干网,地区主干网通过国家主干网连入国家间的高速主干网,这样就形成一种由路由器互连的大型层次结构的现代计算机网络,即互联网络,它是第三代计算机网络,是第二代计算机网络的延伸。图1-14给出了计算机互联网络的简化结构示意图。
1.广域网的发展
广域网的发展是从ARPANET的诞生开始的。ARPANET是第一个分组交换网,它的出现标志着以资源共享为目的的计算机网络的诞生。这一时期美国许多计算机公司开始大力发展计算机网络,纷纷推出自己的产品和结构。如1974年IBM公司推出“系统网络体系结构”(SNA),1975年DEC公司提出“分布式网络体系结构”(DNA)。
当时,网络应用也正在向各行各业甚至向个人普及和发展,发展网络的需求十分迫切,促进了计算机网络的发展,使许多国家加强了基础设施的建设,开始建设公用数据网。早期的公用数据网是模拟的公用交换电话网,通过Modem,将计算机的数字信号调制为模拟信号,经交换电话网传送给另一端的Modem,经Modem的解调再将模拟信号恢复为数字信号被计算机接收,以完成通信。这种技术传输速率比较低。后来又发展为公用数据网。典型的公用数据网有美国的Telenet、日本的DDX、加拿大的DATAPAC,以及我国于1993年和1996年分别开通的公用数据网China PAC和提供数字专线服务的DDN,这些都为广域网的发展提供了通信基础。公用数据网在20世纪70~80年代得到很大的发展,并且随着计算机网络技术的发展和网络应用需求的增加,广域网又开发了诸如帧中继(Frame Relay)、综合业务数据网(ISDN)、交换多兆位数据服务(SMDS)等公用数据网。这些公用数据网的诞生与发展极大地促进了广域网的发展。当前,由于光纤介质的不断普及,直接在光纤介质上传输数据和波分多路复用(WDM)技术也开始投入使用,这使得广域网的发展进入了一个新的历史时期,大大提高了广域网的数据传输速率。
图1-14 计算机互联网络结构示意图
2.局域网的发展
早期的计算机网络大多为广域网,局域网的出现与发展是在20世纪70年代出现了个人计算机(Personal Computer,PC)以后。20世纪80年代,由于PC性能不断提高,价格不断降低,计算机从“专家”群里走入“大众”之中,应用从科学计算走入事务处理,使得PC大量进入各行各业的办公室,甚至家庭。这时,个人计算机得到了蓬勃发展。由于个人计算机的大量涌现和广泛分布,基于信息交换和资源共享的需求越来越迫切,人们要求一栋楼或一个部门的计算机能够互连,于是局域网(Local Area Network,LAN)应运而生。