ピット作業員へのネットワーク以来、我々は、第1のネットワークの開発の一般的な理解を持っている必要があります。これは、将来誰かに似ている、あなたは自分の闘争は、彼らが、これは少し厄介なことを理解していないと述べた場合でも、闘争のあなたの歴史について尋ねます。さて、前置きなしに、我々は質問に来ます。
序文
コンピュータネットワークは、開発のわずか数十年を経験しているが、今では、人々の生活の不可欠な一部となっているが。21世紀のいくつかの重要な特徴は、それがネットワーク中心の情報化時代のデジタル、ネットワークおよび情報技術です。ネットワークはすぐに情報を転送することができるので、音のネットワークに依存しなければならない情報を実現するために、ネットワークは、情報化社会の発展と知識経済の生命線のための重要な基盤となっています。
A、インターネットの開発プロセス
インターネットのインフラストラクチャは進化の三つの段階を経ています。時分割でこれらの3つの段階が完全に独立ではなく、ネットワークの進化ではない一日突然、特に質的な飛躍を受け、緩やかであるため、いくつかの重複があります。
- インターネットの発展への単一のネットワークからARPANEプロセス。
防衛の1969米国務省は、ARPANETは、単一のパケットインターネット（ネットワーク相互接続が本当にない場合でも）として始まった最初のパケット交換網を作成しました。ARPANET上のすべてのホストを接続するには直接に最も近いノードのスイッチに接続されています。しかし、1970年代半ばで、人々はすべての通信の問題を満たすために、単一のネットワークを使用することが不可能であることを実現しています。ARPAは、相互接続ネットワークの出現につながったネットワークの様々な（例えば、パケット無線ネットワーク）相互接続された技術を、勉強し始めました。当時、米国国防総省がちょうど直面する可能性の脅威に対処するためには、ネットワークを介した情報の送信をスピードアップしたい、そのため、インターネットの誕生はただの事故でした。彼らは1日、ネットワークは人々の生活の不可欠な一部となるだろうと思ったことはありません。
この時点で、相互接続ネットワークは、今日のインターネットの原型となっています。ARPANET上の標準プロトコルとして1983 TCP / IPプロトコルなので、TCP / IPプロトコルを使用して、すべてのコンピュータがインターネットが通信に使用することができます。だから、人々はインターネットの誕生として、1983年に時間を置きます。その実験的なタスクが完了しているため、1990年にARPANETは、閉鎖を発表しました。
- インターネットの三次構造の完了
コンピュータネットワークの構築の周りの1985年以来、同社の米国国立科学財団NSF（全米科学財団）6つの大型コンピュータセンター、すなわち、全米科学財団ネットワークNSDNET。それは、バックボーン、地域ネットワークとキャンパスネットワーク（またはイントラネット）に、3レベルのコンピュータネットワークです。全国の主要な大学や研究機関をカバーする3つのネットワーク、およびインターネットの主要な部分。1991年には、NSFや他の政府機関は、インターネットは大学や研究機関に限定されるものではなく、その使用を拡大することを実現するために始めました。この時点では、世界の多くの企業は、ネットワーク上のトラフィックの急激な増加は、その後、インターネットは需要を満たすことができなかった能力を持っているので、こと、インターネットへのアクセス権を持っています。米国政府は、インターネットバックボーン民間企業に目を向けることを決めた、とインターネット料金にアクセスするためのユニットを開始しましたので。インターネット上のホストより100万台より1992。1993年45Mbit / sの（T3レート）までのインターネットバックボーンの割合。
- インターネットの進化ISPのマルチレベルの構造
インターネットサービスプロバイダISP（インターネットサービスプロバイダ）：1993年に始まり、米国政府出資NSFNETは徐々に新学期に登場した商用のインターネットバックボーンの数、インターネット事業を担当する、もはや政府機関、に置き換えられました。ほとんどの場合、ISPは、企業の商業活動です。このような中国電信、中国移動、中国聯通や他の企業として中国で有名なISPです。
ISPは、（インターネット上のホストがインターネットへのIPアドレスを持っている必要があります）多くのIPアドレスに体を支配し、インターネット上で適用することができ、また、通信回線（大ISP各社が独自の通信回線を構築している、小規模ISP各社は、大規模なISPの通信回線をリース）やルータなどのネットワーク機器は、限り任意の機関や個人がISPに所定の手数料を支払うよう、あなたはISPからインターネットに必要なIPアドレスとアクセス権を取得する権利を使用することができます。私たちはしばしば、いわゆる「インターネット」は、インターネットへのアクセスを意味することを言います。IPアドレス管理機関は、単一のユーザに単一のIPアドレスを割り当てますが、有料のIPアドレスの特定の数に審査ISPを通じて資格にリースしません（唯一の卸売に従事するIPアドレス管理機関、小売業はハハ従事します）。このように、今、世界中で数え切れないほどの大小の共同所有のISPのためのインターネットは、これは、インターネットでも、「ネットワークのネットワーク」と呼ばれています。
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第二に、インターネットの標準化
インターネットの急速な発展は、1990年代に始まりました。原子核研究CERN欧州機関がワイドウェブWWW（ワールドワイドウェブ）が広く大幅非ネットワークの専門家ネットワークの大多数の使用を容易にインターネット上で使用されている世界を開発することにより、インターネットが指数関数的に主要な原動力となっています。Webサイトの数も急速な成長です。
ショー1993--2016インディアンインターネット加入者の増加下図
諺にもないように、「いいえルール、ないの基準を。」インターネットの急速な発展に伴い、世界は広い通信手段としてインターネットを使用しています。しかし、今回のインターネットユーザーに大きな不便を与える統一規格では、ありません。国際標準の開発は非常に複雑な問題であり、技術的な問題の多くの両方があり、そのような異なるベンダー間の経済的利益のために競争など多くの非技術的な問題は、（だけでなく、シスコとHuawei社の機器の問題として知られている）があります。
インターネット協会（インターネット協会、略しISOC）、インターネットの全体的な管理のために、世界で彼らの開発と利用を促進：1992年以来、インターネットはもはや米国政府の管轄によって所有され、国際組織の設立そうので。インターネット関連プロトコルの開発を管理する責任を負うインターネットアーキテクチャ委員会IAB（インターネットアーキテクチャ委員会）の管轄下にISOCの技術的な組織。
IABは、両機関の管轄下にもある：、IETFはいくつかの領域に分割され、これらのワーキンググループからなる多くのエンジニアリンググループWG（ワーキンググループ）で構成されたフォーラムであるインターネット技術IETF（Internet Engineering Task Force）が、それぞれが特定の分野に焦点を当てました主にプロトコルの開発と標準化のための具体的な短期および中期エンジニアリングの問題、。
インターネットリサーチIRTF（インターネットリサーチタスクフォース）、いくつかのグループRG（研究グループ）は、組成物のフォーラムの管轄下に別の機関。タスクは、問題の一部は、インターネット・プロトコル、アプリケーション、アーキテクチャなどのいくつかを含め、長期的な検討が必要で研究することです。
Web標準を開発するためにこれらの機関のすべてがインターネット上に公開RFC（コメントのリクエスト）の形式で、すべてのRFCドキュメントは、無料でインターネットからダウンロードすることができますされています。しかし、すべてのネットワーク規格はRFCありません、インターネット標準となってわずか数RFCドキュメントを持続します。
インターネット標準の開発は3つの段階で、正式な表情を通過する：
⑴ドラフトインターネットを-インターネットドラフトは6ヶ月間有効で、この段階ではRFC文書をすることはできません。
⑵標準--RFC文書提案
⑶インターネット標準を-公式の標準に達した後、各標準は数STD xxのに割り当てられます。標準では、複数のRFCドキュメントに関連付けることができます。
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第三に、インターネットの構図
インターネットトポロジーは非常に複雑であるが、しかし、その作業方法の観点から、それは、次の2つのカテゴリに分けることができます：
- エッジ部
インターネットに接続されているすべてのホストで構成されています。この部分は、リソースを通信し共有するために、直接ユーザによって使用されます。ホストはまた、エンドシステム（エンドシステム）として知られており、あること、私たちはしばしばその端末を言います。ホストは互いに交換又は共有情報の数と通信できるように、コア部によって提供されるサービスを使用してエッジ部分。
我々は最初のコンセプトをクリアしなければなりません：ホストAとホストBは、通信、実際に指し、「ホストA上で実行中のプロセスを実行し、ホストB上の他のプロセスが通信します。」これより厳格な引数は、通常と呼ばれる「コンピュータ間の通信。」
-サーバモデル（C / S）モードとピア（P2Pモード）クライアント：エンドシステムとの間の通信は、2つのカテゴリに一般に分けることができます。
⑴クライアント-サーバモデル
インターネットは、最も一般的かつ伝統的な方法です。我々は郵送します。情報を検索する場合、使用はC / Sモードです。
顧客（クライアント）サーバ（サーバ）の通信に関与する2つのアプリケーションプロセスを指し、C / Sモデルは、サービスとプロセスとサービスの間の関係を記述する。カスタマーサービスリクエスタは、サーバがサービスプロバイダです。彼らは、ネットワークのコアが提供するサービスを使用する必要があります。
⑵ピア接続モード
ピア接続手段は、サービスプロバイダであるサービス要求、である通信に2つのホスト間で区別しません。限りピア接続ソフトウェア（P2Pソフトウェア）にピアを実行両方のホストとして、それらは同じであってもよく、ピア通信接続にピア。このとき、両当事者はお互いのハードディスクに保存されている共有ドキュメントをダウンロードすることができます。
- コア部分
コアネットワーク部は、縁部Renyiyitaiホストが他のホストと通信することができるように、ネットワーク接続性を提供するために、コアネットワークホストの縁の大部分ので、インターネットの最も複雑な部分です。
その特別な役割ルータの中央部には、パケット交換は、キー部材（パケット交換）であり、そのタスクは、受信したパケットを転送することです。取引所は、回線交換とパケット交換に分かれています。
回線交換⑴
まもなく電話の出現後、人々はすべての電話二十から二通信に接続をするために、ということを理解するであろう、それは非常に非現実的です。その大規模なワークロード、人々が受け入れられない限り人材や物的資源のコスト。人々はすべての電話が互いに通信できるように、中間、このデバイス上のすべてのコールを接続するための中間デバイスを使用したいので。これは、電話交換機で、回路を使用して交換が切り替わります。
電話の数の増加は、ネットワーク全体のタスクの交換を完了するために相互に接続されたスイッチの多くを使用する必要があるとき。このようにして、全世界をカバーする電気通信ネットワークを構成しています。
通信リソースの観点から、伝送路の切り替えは、いくつかの方法でリソースを動的に割り当てることです。回路を使用して切り替える前に、ダイヤルアップ要求は、最初の接続を確立する必要があります。音を聞くために呼ばれ、ユーザはスイッチ、およびオフフックにより送信された場合には、発信側と着信側がお互いに話すことができた後、ターミナルを呼び出すと、接続の確立に、端末と呼ばれるが、個別物理チャネルです。双方は必要な通信リソースを話すとき、当事者、他のユーザーを通信する場合、これらのリソースが使用されていないことをこの接続が保証されます。通信は、フックを完了すると、スイッチは、確立された物理チャネルの前にリリースされます。
これがなければなりません接続確立 →（通信リソースの要求と取得）の呼び出し（永続的な通信リソース占有）→ 解除可能な接続（リターン通信リソース）の三段階の交換と呼ばれる回路の切り替えを。
回線交換の重要な特徴：全体の通信時間、通信リソースは、常に最後に終止符を伝達するために二人のユーザによって占有されています。回路を使用してコンピュータデータの伝送を切り替える際に、回線使用率が低いです。
⑵パケット交換
切り替えの瞬間のスイッチング回路と比較すると、パケット交換は、使用済みのストアアンドフォワード技術があります。次の図に示すパケットの再送信は前にいくつかのパケットに分割されます。パケット・データ・ユニットがインターネットに送信され、パケット・ヘッダは、宛先アドレスおよび送信元アドレスとして重要な制御情報が含まれ、各パケットの伝送経路はインターネットで独立して選択され、最終的に正しい送信先に配信することができます。
ネットワークにおけるパケット伝送の基本単位としての
ネットワークの端部に位置するパケット送信時、ユーザー情報を処理するためにホストコンピュータ、ネットワークおよび他のホストを介して情報を交換することができます。するルーターパケット、パケット交換を転送します。
ルータはパケットを受信した後、一時的にパケットのヘッダをチェックし、それを格納する、ルーティングテーブルは、宛先アドレスに応じて、インターフェイスから転送された適当を見つけます。したがって、Nルータのパケット転送により、最終的に宛先ホストに配信されます。
ショー各交換の比較下図
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第四に、中国のインターネットの発展
、中国のインターネットの発展は、1980年代後半に始まりました。1987年9月20日、北京で、PADのイタリアの公衆パケット交換網ITAPACによって教授銭Tianbaiは、ドイツのカールスルーエ大学と通信するために私たちの最初の電子メールは、インターネットを使用する中国の人々への前奏曲を開いた発行しました。
1989年9月、国家計画委員会は、教育・研究や実証ネットワーク（NCFC）の中関村エリアを設立しました。プロジェクトの主な目的は、高速インターネットに北京大学、清華大学、中国科学院と3台の間にあり、スーパーコンピューティングセンターを設立します。プロジェクトの建設は1992年に完成されます。
1990年10月、中国は正式にDDN-NIC私たちの国のトップレベルドメインCNに登録します。1993年4月には、中国科学アカデミーのコンピュータネットワークインフォメーションセンター、国のドメインネームシステムの調査が招集専門家のネットワークの一部は、基づき我が国のドメインネームシステムを調達します。
米国企業で、インターネットに接続されて1994年1月4日、NCFCプロジェクトは、私たちの国からのフル機能を備えたインターネットへのスプリント64kの国際特別な回線接続は、正式にインターネットとなっています。
1994年以来、中国の4インターネット、すなわち中国ゴールデンブリッジ情報ネットワーク、中国公共のコンピュータ、インターネット、中国教育研究ネットワークと中国科学技術ネットワークを構築し、国家計画委員会、郵政省、教育委員会と中国科学院の国教が議長を務めます。わずか数年では、これらの骨格は、国内バックボーンの基礎を形成する、使用に入れられます。
1996年以来、アプリケーションプラットフォームと付加価値の事業展開へのインターネットの発展。中国のインターネットは前例のない成長の急速な発展期に入りました。統合「ポータル」サイトとプロのWebサイトのさまざまなを含む中国の多数のサイトでは、ニュース、技術コンサルティング、ソフトウェアのダウンロードとICPのエンターテイメントと他のサービスと同様に、ウェブホスティング、ドメイン名登録、フリースペースやその他の技術サポートを提供し、登場していますサービス。同時に、付加価値サービスの様々な徐々に需要および無線インターネットアクセスに、主にEコマース、IPテレフォニー、映像を拡大してきました。中国のインターネット企業の数を、インターネットの普及を拡大し、急速に成長の顔で前提アプリケーションは、海外の株式市場ナスダックを入力世紀の新しいターン中国の経済発展の重要なシンボルとなって始めました。
1997年6月3日には、国務院情報技術のグループオフィスをリードする判決によると、中国科学アカデミーのネットワーク情報センターは、中国インターネットネットワークインフォメーションセンター（CNNIC）を設定し、同時に、国務院情報化指導グループ事務は、中国インターネットネットワーク情報センターの設立を発表しました。委員会。
1997年11月、CNNICは、「中国インターネット発展統計報告書」を発行しました 1997年10月31日の時点で、中国は299000インターネット、コンピュータ、インターネットユーザー62百万CN 4066の下に登録されたドメイン名、WWWサイト1500を持っていた、国際的な帯域幅が18.64Mbpsです。
2017年1月22日には、中国インターネットネットワーク情報センター（CNNIC）は、「中国インターネット発展統計レポート。」第39回をリリース 2016年12月の時点で、中国のネチズン731万人に達し、インターネット普及率は53.2パーセントに達しました。携帯電話ユーザーの規模は6.95億、3年連続で10％以上の増加に達しました。デスクトップコンピュータ、ノートブック稼働率の下落は、携帯電話の使用は、他の個人的なインターネットデバイスを絞るし続けます。
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第五に、コンピュータ・ネットワーク・アーキテクチャ
今日のコンピュータネットワークの開発、大規模で複雑なシステムに進化しました。コンピュータの専門家では、関連する機能分解がたくさんある複雑なシステム階層的な組織のシステムは、個別に解釈して実装されます。
- コンピュータ・ネットワーク・アーキテクチャを形成します
お互いにファイルを転送するためにネットワーク内の2台のコンピューター：私たちは、最初に、最も単純なケースを想像することができます。明らかに、この目標を達成するために、加えて、次の作業のニーズが行われるように、コンピュータ間でデータを伝送するためのパスが存在しなければならない。
通過⑴活性化データ通信データが正しく、この経路で伝送することができることを保証するために、そして受信。
⑵他のコンピュータがネットワークに正しく接続されているかどうかを検出します。
⑶クライアントコンピュータが受信できる状態にして保存作業ファイルであることを確認してください。
⑷2台のコンピュータが完全にフォーマット変換機能に互換性のあるファイル形式、前記少なくとも1台のコンピュータでない場合。
このようなデータ伝送エラーなどの発生する可能性があるエラーおよび事故の⑸さまざま、複製または欠落したパケットは、ネットワーク・ノードに障害が発生し、最終的に正しいファイルを受信する信頼できるピアを確保するための措置がなければなりません。
このように、2つのコンピュータシステムは、お互いが高度ジョブの作業を調整する必要があり、この調整が非常に複雑であると通信します。この複雑なネットワークの設計のために、早けれARPANETのオリジナル設計における層状アプローチを提案しています。小さな地元の研究課題と容易にハンドリングしながら、「階層化」には、いくつかの小さなローカライズされた問題に大規模かつ複雑な問題ことができます。
1974年、米国では、IBMは、システム・ネットワーク・アーキテクチャSNAシステム（システムネットワークアーキテクチャ）を発表しました。この有名なネットワーク規格は、階層化アプローチによって開発されています。すぐ後に、他の企業も、自分の会社の別の名前でアーキテクチャを導入しました。
異なるネットワーク後アーキテクチャが表示され、異なるネットワークアーキテクチャの装置を使用して互いに通信することは困難です。しかし、世界経済相互に情報交換に異なるネットワークアーキテクチャのユーザーが急務となるよう。異なるアーキテクチャのコンピュータネットワークを相互接続できるようにするには、ネットワークの標準化団体ISOの組織は、1977年に問題を研究するために設立しました。彼らは、提案されたOSI / RMのOSI基本参照モデル（開放型システム間相互接続参照モデル）をOSIと呼ばれます。
「オープン」と非排他的な独占、これだけOSI標準に従って、システムが同じ基準に従う任意のシステムと通信することができます。
「システム」とは、関連する実際の相互接続システムの様々な部分を指します。
1983年に結成され、OSI参照モデル今日であるISO 7489国際標準規格として知られているOSI基本参照モデルの公式文書。
OSI理想的な状態に到達しようと、すなわちグローバルコンピュータネットワークは、グローバルコンピュータが簡単にデータを相互接続し、交流することができ作り、この標準に従ってください。1990年代には、国際的なOSI規格の全体が開発されてきたが、商用製品を生産することができ、いくつかのメーカーは、OSI基準を満たし、およびTCP / IPインターネットに熱望していたにもかかわらずグローバル範囲内で正常に実行されています。したがって、OSIは、理論的な研究の結果のみを受けたが、市場の失敗の観点インチ だから今、私たちはしばしば言う、法律上のOSIの国際規格で、TCP / IPは、事実上の国際標準規格です。さて、強力なビジネス雰囲気の技術基準は、新基準の出現は、時々 、必ずしも技術のレベルが最も進んで反映していないが、特定の市場背景があります。
- 分割レベルと一致
整然とした交換データを実行するネットワークでは、彼らは、事前に合意されたルールを遵守しなければなりません。これらのルールは、交換されるデータのフォーマットおよび関連同期の問題を指定します。データネットワークでの交換と確立された基準や規則のためのルールネットワークプロトコルと呼ばれます。：ネットワークプロトコルは、3つの要素が挙げられる
⑴構文：データおよび制御情報の構造又はフォーマット。
⑵セマンティクス：どのような操作が完了し、応答を作成する方法の制御情報を送信する必要があります。
⑶同期：イベントの順序の詳細な説明を達成。
プロトコルは、通常、2つの異なる形態は、1は、人間のテキスト説明を読み、理解を容易にするために使用されます。もう一つは、コンピュータ・プログラム・コードを理解することができます使用することです。契約のこれらの2つの異なる形態は、ネットワーク上での情報交換プロセスの正確な解釈をすることができなければなりません。
ARPANETの研究と経験は非常に複雑なコンピュータネットワークプロトコルのために、それは構造で階層的でなければならないことが示されています。エンティティの数により、オープンシステムの各レベル。エンティティは（例えば、インテリジェントI / Oチップなど）（例えば、プロセスなど）、ソフトウェア要素、またはハードウェア要素の抽象化です。同じレベルでは、複数のエンティティによってレベル、ピアと呼ばれます。任意の層（N）層と呼ばれることも説明の便宜のために、その上下面層（N + 1）層と（N-1）層と呼ばれます。
基本的な考え方は、各階層レベルは下位層、サービスを提供するために、上位層によって提供される基本的なサービスを使用して、より高いレベルのサービスは、分散アプリケーションを実行するために設けられていることです。もう一つの目的は、階層的である保証レベル間の独立性。すなわち、（N）層は、上位層と下位層によって提供されるサービスを使用することにより、下部界面にサービスを提供する必要があり、それが達成される低下させる方法を知っている必要はありません。のみより容易に取り扱う小さないくつかの複雑な問題に難治性の問題であることができる各層の比較的独立した機能を達成するからです。このように、全体の問題の複雑さが減少しました。
一般に、剥離は、以下の利点を有する：
⑴の間に独立した層
⑵良好な柔軟性及び
構造に分離することができる⑶
⑷標準化を促進することができるが
もちろん、層化はまた、いくつかの欠点がありますいくつかの機能が追加のオーバーヘッドが生じ、異なるレベルで繰り返されますよう。
これは、コンピュータのネットワークアーキテクチャとネットワークプロトコル層のコレクションです。
前述された、OSI 7層プロトコルアーキテクチャ、完全な理論が、複雑かつ実用的ではありません。TCP / IPアーキテクチャが異なっている、今のアプリケーションの非常に広い範囲を持っています。TCP / IPは、4層のアーキテクチャの実用化は、アプリケーション層、トランスポート層、ネットワークインターフェース層（問題を解決するための異なるネットワークの相互接続）インターネット層を含んでいます。しかし実際には、ネットワークインタフェース層となし、特定のコンテンツを、TCP / IPのみトップ3層そう。一般的に、我々は両方のシンプルなコンセプトを明確に説明することができるようにのみ、5-プロトコルアーキテクチャを採用し、OSIおよびTCP / IP利点を統合しました。
これまでのところ、コンピュータネットワークのアーキテクチャが正式に設立され、完成されます。プロトコルを有し、各層の役割としては、ここで説明されていない、後者は、具体的に説明するための記事を書くであろう。
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終わり
最近、公共の番号を登録して他の人に再びコンピュータネットワークの知識とコンピュータベースの仕上げスクラッチする予定。いいえ公衆がちょうど始まっていない、志を同じくする友人を知るための希望がある、私たちはお互いを励まし、そして一般的な進展。温家宝首相は、2次元コードの私の公共の番号の末尾で、私に何の懸念を知らせる歓迎