一、引言
在网络工程师备考过程中,深入了解计算机网络的发展历程与关键技术演进是非常重要的一环。这不仅有助于我们构建全面的网络知识体系,还能让我们更好地理解现代网络技术的根源和发展趋势。
二、计算机网络发展阶段
(一)面向终端的单主机系统阶段
这是计算机网络的早期形态。在这个阶段,一台大型主机连接着多个终端设备。主机承担着所有的数据处理任务,终端只负责输入和输出数据。这种结构简单,但存在很多局限性,比如主机资源利用率低,一旦主机出现故障,所有连接的终端都无法正常工作。
(二)以分组交换网为中心的计算机网络阶段
1. 分组交换技术
- 这一技术的出现是计算机网络发展的一个重要转折点。它将数据分成一个个小的分组进行传输。每个分组都包含首部和数据部分。首部包含了地址等重要信息,使得分组能够在网络中独立地进行路由选择。
- 学习方法:可以通过实际的例子来理解分组交换,比如把数据想象成货物,分组就是小包裹。在运输过程中(网络传输),小包裹可以根据不同的路线(路由)到达目的地。
2. ARPANET
- 它是世界上第一个分组交换网。ARPANET的研究和发展为后来的互联网奠定了基础。它采用了TCP/IP协议族进行通信。
三、现代互联网发展中的关键技术
(一)TCP/IP协议
1. 协议分层结构
- TCP/IP协议分为四层,分别是应用层、传输层、网络层和网络接口层。
- 应用层包含各种应用程序使用的协议,如HTTP(超文本传输协议)、FTP(文件传输协议)等。传输层的TCP(传输控制协议)提供可靠的端到端通信,UDP(用户数据报协议)则是一种无连接的不可靠协议。网络层的IP协议负责数据的寻址和路由选择。
- 学习方法:制作一个简单的表格,对比不同层次的功能和协议,同时进行实际的网络操作,如在浏览器中输入网址查看HTTP协议的工作过程。
2. IP地址
- IP地址是网络中设备的标识符。IPv4地址由32位组成,分为A、B、C、D、E五类。随着互联网的发展,IPv4地址面临枯竭的问题,于是出现了IPv6地址,它采用128位地址,大大增加了地址空间。
- 学习时要注意IP地址的表示方法、子网划分等内容。可以通过实际的网络拓扑图进行子网划分练习。
(二)万维网(WWW)
1. 超文本标记语言(HTML)
- HTML用于创建网页的结构和内容。它通过各种标签来定义文本的样式、图像的位置等。
- 可以通过编写简单的HTML页面来学习,比如创建一个包含标题、段落和图片的网页。
2. 超文本传输协议(HTTP)
- HTTP协议定义了客户端(如浏览器)和服务器之间通信的规则。例如,当我们在浏览器中输入网址并按下回车键时,浏览器会向服务器发送HTTP请求,服务器根据请求返回相应的网页内容。
四、总结
在备考计算机网络的过程中,对发展历程和关键技术的深入理解是构建扎实知识基础的关键。通过掌握每个阶段的标志性技术和它们的原理、功能等,我们能够在面对考试中的各种题目时游刃有余,并且为今后从事网络工程相关工作打下坚实的基础。
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