计算机网络(第四版)课后习题答案

### 计算机网络发展史及关键技术解析 #### 发展阶段概述 计算机网络自诞生以来，经历了一系列重要的发展阶段，每一个阶段都有其独特的技术背景和发展特点。根据《计算机网络（第四版）》一书中的描述，我们可以将计算机网络的发展历程划分为四个主要阶段。 #### 第一阶段：以单个计算机为中心的面向终端的网络系统（20世纪60年代） - **特点**： - 以批处理信息为主要目的。 - 缺点在于：如果计算机负载过高，系统响应时间会变得很长；此外，单机系统的可靠性较低，一旦计算机出现故障，整个网络系统可能会瘫痪。 - **应用场景**： - 主要应用于科研机构、大型企业的数据处理中心等。 - **技术挑战**： - 如何提高系统的可靠性和可用性成为这一时期的重要议题。 #### 第二阶段：以分组交换网为中心的多主机互连的计算机网络系统（20世纪70年代） - **技术背景**： - 为了克服第一代计算机网络的局限性，提高网络的可靠性和可用性，研究者们开始探索多种计算机互联的方法。 - **关键技术**： - **电路交换**：最初，人们尝试借鉴电信领域的电路交换技术，但在计算机通信中并不理想。 - **分组交换**：随着技术的进步，分组交换逐渐成为主流。分组交换允许数据在网络中以较小的数据包形式传输，提高了网络的灵活性和效率。 - **重要事件**： - 1964年，巴兰提出了存储转发的概念。 - 1966年，英国NPL的戴维德首次提出了“分组”概念。 - 1969年，美国的ARPANET成功实现了分组交换技术，标志着计算机网络进入了新时代。 - **优势**： - 动态分配传输线路资源或信道带宽。 - 提高了网络的灵活性和效率。 - **不足**： - 分组交换增加了额外的延迟。 - 每个分组都包含头部信息，降低了有效载荷比例。 - 不适合实时性要求高的应用。 #### 第三阶段：标准化与互联网的形成（20世纪80年代至90年代初） - **关键技术**： - TCP/IP协议族的标准化，使得不同类型的计算机网络能够互相通信。 - DNS系统的引入，解决了IP地址难以记忆的问题。 - **重要事件**： - 1983年，ARPANET正式采用TCP/IP协议族。 - 1990年左右，万维网的出现极大地促进了互联网的发展。 #### 第四阶段：高速网络与移动通信时代（20世纪90年代中期至今） - **技术进步**： - 高速宽带网络的发展。 - 移动通信技术的进步。 - **关键趋势**： - 云计算、物联网、大数据等新兴技术的兴起。 - 安全性问题日益受到重视。 - **未来发展**： - 5G/6G技术的应用将进一步推动移动通信领域的发展。 - 边缘计算将成为解决数据中心瓶颈的有效手段之一。 通过上述分析，我们可以清晰地看到计算机网络技术从早期的面向终端系统发展到今天的高速网络和移动通信时代的过程。每个阶段的技术革新都极大地推动了计算机网络的发展，并为现代社会的信息化进程奠定了坚实的基础。