TCP/IP协议族解析：信息时代的网络基础

"该资源为《计算机网络》的第1章课件，由谢希仁编著，主要讲解了计算机网络在信息时代的作用，因特网的发展，其组成，分类，性能以及体系结构。特别提到了TCP/IP协议族的沙漏模型，强调了IP协议在各种应用程序和网络上的普遍应用。" 在信息时代，计算机网络扮演着至关重要的角色，它构成了数字化、网络化和信息化社会的基础。网络主要包括电信网络、有线电视网络和计算机网络，其中计算机网络以其快速发展和核心作用脱颖而出。21世纪初，因特网从最初的科研网络迅速演变为全球性的商业网络，已经成为仅次于电话网的世界第二大网络，极大地改变了人们的沟通方式和生活方式。 因特网的标准化工作对于其发展至关重要，它经历了三个主要阶段，从教育科研网络发展到全球性的商业平台。因特网提供了两个主要功能：连通性和资源共享。连通性使得网络上的用户能够像直接相连一样交换信息，而资源共享则允许用户访问和利用网络上分布的各种资源，如数据、硬件设备和软件应用。 计算机网络可以分为不同的类别，定义通常基于它们的覆盖范围、拥有者、用途或技术。常见的分类包括局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）。网络的性能指标包括带宽、延迟、吞吐量等，而非性能特征可能涉及网络的安全性、可靠性和可扩展性。 在体系结构方面，计算机网络采用分层模型来组织和规范不同层面的功能。经典的五层协议体系结构包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。TCP/IP协议族是互联网上最广泛使用的协议栈，它的沙漏形状象征着网络的复杂性在中间层（网络层和传输层）最为集中，而在边缘（应用层）和基础（网络接口层）相对简单。IP协议位于网络层，是所有其他应用和协议的基础，它可以为各种应用程序提供服务，并能在各种网络基础设施上运行，实现了“Everything over IP”和“IP over Everything”的概念。 课件制作人谢希仁指出，教师可以根据教学需求对课件进行调整，但不得用于商业出版。他鼓励读者对课件中的错误和不足提出反馈，以促进内容的改进。本课件涵盖了计算机网络的基本概念，为深入理解网络原理和TCP/IP协议族提供了基础。