计算机网络体系结构：层次划分与关键技术

计算机网络概论是IT领域的核心课程，主要探讨计算机网络的定义、组成、功能、分类、实现形式以及体系结构等基础知识。以下是章节中提到的关键知识点： 1. **物理层**：物理层负责在链路上透明地传输比特，涉及线路配置（设备连接方式和线路设计）、数据传输模式（单向、双向或多路）、信号形式（电信号或光信号）、编码方式（0和1的表示）以及传输介质的选择。 2. **计算机网络的目的**：计算机网络的主要目的是解决信息孤岛问题（通过联网消除信息孤立现象）和性能极限问题，比如通过网络扩展计算能力，如SAGE系统和SABRE飞机订票系统的例子，以及突破单机的处理限制，如巨型机TSP问题的计算瓶颈。 3. **计算机网络的产生与发展**：网络起源于通信技术与计算机技术的结合，早期有电报、电话、无线电通信等里程碑式的发展。19世纪末到20世纪初，随着电子管、微波通信、卫星通信和光纤技术的进步，通信能力大幅增强。同时，交换技术也经历了从人工到自动，再到计算机化的转变，如自动交换机和分组交换技术的引入。 4. **计算机网络发展阶段**：网络划分为四个阶段： - 面向终端的计算机网络（联机系统）：初期主要是将远程终端连接到昂贵的主机，如SAGE系统。 - 分时网络：引入前端机和集中器来提高通信和线路效率。 - 分组交换网络（计算机通信网络）：以信息传输为目的，采用标准体系结构和分组交换技术，如ARPANET的诞生。 - 计算机网络（现代网络）：追求透明性、高性能、资源丰富和智能化，例如NGI（网络带宽需求）和GII（全球信息基础设施）的目标。 5. **计算机网络体系结构**：包括层次结构模型，如OSI七层模型（物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层），每层都有特定的功能和交互。 6. **性能指标**：网络性能指标可能包括带宽、延迟、吞吐量、可靠性、安全性等，这些都是衡量网络效率和质量的重要参数。 7. **应用领域**：计算机网络广泛应用在各种领域，如医疗、航空、商业、教育等，通过网络可以实现资源共享、远程协作、电子商务等。 通过学习这些内容，学生可以深入了解计算机网络的基本原理、历史发展和技术现状，为后续的专业研究和实践打下坚实基础。