计算机网络发展史与体系结构详解

操作系统 Chapter 1 引论概述了计算机网络的基础概念和发展历程。这一章首先介绍了计算机网络的起源，从1950年代起源于大型项目合作和资源共享的需求，如CPU、外设、软件和数据的共享，以及人与人之间沟通的促进，如电子邮件和WWW服务的兴起。早期的计算机应用主要为单机模式，大型机因其庞大成本而限制了资源的共享。 从体系结构角度看，计算机网络的发展经历了三个主要阶段，分别是： 1. 以主机为中心的联机终端系统：这个时代的网络以一台主机为核心，负责处理计算和通信任务，而多台终端用于用户交互，通过本地或远程连接。例如，飞机订票系统就是这种架构的典型，主机如航空公司总部与多个终端如订票点通过电话线路相连。然而，这种系统存在主机负担过重、线路利用率低和集中控制导致可靠性不高的缺点。 2. 以通信子网为中心的主机互连：随着技术的进步，通信子网成为网络的核心，主机间的连接变得更加灵活，提高了系统的效率和可靠性。终端集中器引入了统计时分复用器，可以平滑数据流并提供缓冲存储和通信控制功能。 3. 具有层次化体系结构的标准化网络：现代网络趋向于标准化和规范化，形成了层次化的结构，如TCP/IP协议栈，这使得网络能够更好地扩展和管理，支持复杂的应用和服务。 通过理解这些发展历程，学习者可以掌握计算机网络从最初的资源共享需求到现代高度复杂的通信架构的演变过程，以及如何设计和优化网络系统以满足不断增长的业务需求。同时，这也有助于深入理解操作系统在其中的作用，如何管理和协调不同设备间的通信，以及如何确保网络的安全性和性能。