计算机网络的起源与作用
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更新于2024-08-14
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"第一阶段计算机网络的雏形阶段-计算机网络"
计算机网络的起源和发展始于20世纪50年代,那时的计算机系统主要由一台大型主机和多台终端组成。终端仅仅作为用户输入输出的接口,而主机则承担了所有的计算和通信任务。这种架构下,主机不仅要处理复杂的计算,还要负责与各个终端之间的通信,这导致了主机宝贵的CPU时间大量被通信任务占用,效率低下。
计算机网络的概念是指将多台地理位置分散、各自具备独立功能的计算机通过通信设备和线路连接起来,形成一个整体,以便实现资源共享和信息交换。这个定义出自于计算机网络原理与技术的相关讲解,由武汉大学遥感信息工程学院的GIS教研室的于子凡主讲。他强调,计算机网络不仅实现了硬件的连接,更关键的是通过网络软件使得这些分散的计算机可以协同工作。
计算机网络与分布式计算机系统的区别在于,虽然两者在硬件连接和通信方面有相似之处,但计算机网络中的计算机相对独立,各自运行自己的操作系统,而分布式计算机系统中的计算机是相互协作的,共享一个分布式操作系统,共同完成任务。
在计算机的连接方式上,最初是采用两两相连的方式,但随着计算机数量的增长,这种连接方式变得不可行,因为所需的连线数量会呈指数级增长。为了解决这个问题,引入了交换机,它允许所有计算机通过交换机集中连接,从而有效地管理通信,简化网络结构。
进入信息时代,计算机网络成为社会发展的基石,特别是计算机网络在电信网络、有线电视网络和计算机网络三者中占据核心地位,广泛应用于生活、工作、学习等多个领域。对于GIS专业而言,计算机网络是网络GIS的基础,理解和掌握网络知识对于拓展应用范围至关重要。
计算机网络的发展经历了四个阶段:初期的雏形阶段,网络体系结构与协议的研究,开放系统互连参考模型(OSI模型)的提出,以及标准化的计算机网络技术的成熟。每个阶段都是对前一阶段的改进和深化,推动了全球范围内信息技术的快速发展。
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