信息时代的基石:计算机网络概述与互联网发展

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"这是一份关于计算机网络的个人学习笔记,主要基于《计算机网络》第七版的内容,涵盖了计算机网络在信息时代的作用、互联网概述、发展历程、分类、性能指标、体系结构以及TCP/IP模型等多个方面。笔记中还提及了网络的虚拟性、连通性和资源共享等核心概念,并简要介绍了互联网从ARPANET到全球覆盖的三个发展阶段。" 在信息时代,计算机网络扮演着至关重要的角色。21世纪被定义为数字化、网络化和信息化的时代,其中网络成为了核心。最初的网络主要包括电信网络和有线电视网络,但随着技术进步,这些传统网络逐渐与计算机网络融合,形成了今天的互联网。互联网以其独特的连通性和资源共享能力,打破了地域限制,使用户能够便捷、经济地交换信息,并且能够共享丰富的资源,包括信息、软件和硬件。 互联网的演进经历了三个主要阶段。第一阶段是从单一的ARPANET网络发展到互联网的初期,这个过程中TCP/IP协议族被确立为通信标准。第二阶段是互联网的快速扩展,连接了全球各地的计算机网络。第三阶段是互联网的商业化和普及化,这使得互联网成为日常生活和工作中不可或缺的一部分。 计算机网络可以根据不同的标准进行分类,如局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)以及无线网络等。每个类别都有其特定的覆盖范围、性能和应用。网络的性能通常用带宽、时延、吞吐量等技术指标衡量,而非性能特征则包括可扩展性、可靠性和安全性等。 网络的体系结构是理解其工作原理的关键。五层协议的体系结构(物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层)为网络通信提供了框架,各层之间通过协议进行交互,提供服务,并通过服务访问点(SAP)实现不同层之间的通信。TCP/IP模型是目前最广泛应用的网络体系结构,它简化为四层,即网络接口层、网络层、传输层和应用层,涵盖从物理链路到应用程序的整个通信过程。 在学习计算机网络的过程中,理解这些基础知识至关重要,因为它们构成了网络通信的基础,对于网络设计、管理和故障排查都有着深远的影响。这份笔记详细记录了这些概念,是深入理解和掌握计算机网络知识的宝贵资料。