计算机网络基础：协议、分类与历史解析

"2009考研计算机强化班计算机网络讲义-洪老师" 在计算机网络领域，本讲义主要涵盖了计算机网络的基本概念、组成、功能、分类以及发展历史。首先，计算机网络是通过通信设备和线路连接不同地点的、功能独立的多个计算机系统，其目的是实现资源共享和信息传递。它由资源子网和通信子网两部分组成，其中资源子网包括主机和终端，通信子网由通信链路和各种网络节点（如接口信息处理机IMP）构建。 协议在计算机网络中扮演着至关重要的角色。协议可以定义为在同等实体间通信时需遵守的规则、标准或约定的集合。一个完整的网络协议包含三个基本要素：语义（Semantics），规定了如何理解和处理控制信息；语法（Syntax），定义了数据和控制信息的格式、编码和信号标准；定时（Timing），涉及通信的速度匹配和排序等时间同步问题。 计算机网络的分类多样，根据分布范围可划分为广域网（WAN）、局域网（LAN）和城域网（MAN）；按交换方式分为电路交换、报文交换和分组交换；按照拓扑结构有星形、总线、环形、树形和网形结构；按传输媒体可分双绞线、同轴电缆、光纤和无线网络；按信道宽窄可分为窄带和宽带；按用途则有教育、科研、商业和企业网络等。 计算机网络的发展历程大致分为三个阶段：面向终端的网络，主要特征是中央主机连接多个终端；计算机-计算机网络，强调多台计算机间的直接交互；最后是开放式标准化网络，如Internet，其标准化工作由国际组织如IETF推动，RFC文档是其重要的技术规范。 在面向终端的网络阶段，如50年代的SAGE系统，中央主机连接大量分散的终端，并逐步发展出前端处理机FEP和通信控制器CCU来分担通信控制任务。随着技术进步，集中器和多路复用器等设备出现，提高了线路利用率，降低了成本。进入60年代中期，计算机-计算机网络兴起，多个计算机可以直接互连，标志着计算机网络进入了新的发展阶段。这一时期，网络技术的创新为后来的互联网奠定了基础。