The Emergence and Development of Computer Networks

1.1 The Origin and Development of Computer Networks 1.1.1 The Origin of Computer Networks 1.1.2 The Development of Computer Networks 1.1.3 The Development Trend of Computer Network Systems 1.1.4 The Development of Computer Networks in my country 1.1.1 The Origin of Computer Networks 1. Single-machine System with Remote Communication Function 2. Multi-machine System with Remote Communication Function 3. Computer Network with Unified Architecture and International Standard Protocol 1. Single-machine System with Remote Communication Function The basic idea is to add a communication device to the computer so that the host has communication function. Connect the input and output devices of the remote user to the communication device of the computer through the communication line. In this way, the user can type his own program and data on the remote terminal, which will be processed by the host. The processing results will be returned to the user terminal through the communication device of the host and the communication line. 1. Single-machine System with Remote Communication Function 2. Multi-machine System with Remote Communication Function A communication processor is set in front of the host, which is responsible for communication with the terminal. It can assist the host in preprocessing information, so that the host can spend all its time on data processing. This significantly improves the efficiency of data processing by the host. Line concentrators are set up in areas where user terminals are concentrated. A large number of terminals are first connected to the concentrator through low-speed lines. The concentrator responds to each terminal according to a certain strategy, and collects the information sent by the terminal in a certain format, and then sends it to the front-end processor through high-speed transmission lines, as shown in Figure 1-2. 2. Multi-computer system with remote communication function 3. Computer network with unified architecture and international standard protocol The system that connects computers and their external devices with independent functions distributed in different geographical locations through communication lines and communication equipment, and exchanges information according to certain pre-agreed rules (communication protocols) to achieve resource sharing is called a computer network. 3. Computer network with unified architecture and international standard protocol 1.1.2 Development of computer networks 1. Development of wide area computer networks 2. Development of local area computer networks 3. Development of the Internet 1. Development of wide area computer networks Wide area networks have a large coverage area, usually across many regions, entire countries, and even across oceans. The development of wide area networks began with the birth of ARPAnet. The early public data network used analog telephone communication networks, which then developed into a new type of digital communication public data network. Typical public data networks include Telenet in the United States; my country also launched the public data networks CHINAPAC and CHINADDN in 1993 and 1996 respectively. 2. The development of local area computer networks Local area computer networks refer to computer networks distributed in a department, a campus or a local area in a building, referred to as local area networks or local networks. The increasing number of computers owned by a unit or department has led to the birth and development of local area networks. Typical local area networks include EtherNet and Token-Ring. 3. The development of the Internet ARPANET ushered in a new era of the Internet, and ARPANET became the backbone of the Internet. The National Science Foundation of the United States built the National Science Foundation Network NSFNET based on TCP/IP in 1986. NSFNET is also connected to ARPANET and gradually became the backbone of the Internet. In 1993, ANS built a backbone network ANSNET with a speed of 45Mbps to replace NSFnet with a speed of only 1.544Mbps. In 1996, the backbone network speed was increased to 155Mbps. At present, the speed of some backbone networks of the Internet has been increased to 10GMbps, and the speed of some experimental lines has exceeded 100Gb/s. 1.1.3 Development trend of computer network system 1. Development in the direction of openness 2. Development in the direction of integration 3. Development in the direction of multimedia network 4. Development in the direction of efficient and secure network management 5. Development in the direction of intelligent network 1. Development in the direction of openness The embodiment of the openness of computer network system is the Internet structure based on the unified network communication architecture protocol standard, and the unified network layered architecture standard is the basic condition for interconnecting heterogeneous machines. Standardization has always been a basic measure to develop the openness of computer networks. This global openness will inevitably lead to a great increase in the demand for network system capacity, thereby promoting the development of computer network systems in the direction of wide area, broadband, high speed and large capacity. The computer network of the 21st century will be a wide-area, broadband, and high-speed network that will continue to integrate various new information technologies and further open to the world. 2. Development in the direction of integration \"Integration\" is a concept of system optimization. Its basic meaning is: starting from the overall system, redesign and build the system to further enhance the system function, improve the system performance, reduce the system cost, and facilitate the use of the system. 2. Development in the direction of integration At present, this integrated development direction of computer network systems is unfolding along two different basic paths: First, the division of labor and coordination relationship of the internal elements of the network system is rearranged, such as the client/server structure, various dedicated browsers, \"thin clients\", network computers, diskless workstations, etc., which are set to be more specialized and more efficient. The second is based on virtual technology, through the reorganization of hardware and the repackaging of software to form various network virtual systems 3. Development in the direction of multimedia networks The integration of multimedia technology and computer networks is an inevitable trend. The current vigorous development of multimedia processing and control technology has provided strong technical support for the formation and development of multimedia computer networks. The \"three-in-one\" of telecommunications network, television network and computer network also reflects the development trend of multimedia computer network systems at a higher level. The computer network of the 21st century must be a multimedia computer network that integrates a wider range of functions including telecommunications and television and penetrates into tens of millions of households. 4. Development in the direction of efficient and secure network management For a computer network is such a complex and large system, it is difficult to maintain its normal operation and ensure the realization of its functions and performance without the support and cooperation of effective management methods, management systems and management systems. The basic tasks of computer network management include several major aspects such as system configuration management, fault management, performance management, security management and billing management. 4. Development in the direction of efficient and secure network management Network management system has become an integral part of computer network system. Current network management should focus on the management of the overall functions and performance of the network system, and tend to adopt a management system that combines centralization and distribution to adapt to the characteristics of large systems. Efficient management of network systems, especially security management of network systems, is particularly important. The computer network of the 21st century should be a more efficiently managed and more secure and reliable network. 5. Development in the direction of intelligent network Artificial intelligence technology further simulates the thinking ability of the human brain on the basis of traditional computers, including more advanced information processing capabilities such as information analysis, induction, reasoning, and learning. In the process of informationization in modern society, the combination and integration of artificial intelligence technology and computer network technology has formed an intelligent computer network with more thinking capabilities, which is also an inevitable development trend of comprehensive information technology. The computer network in the 21st century will be a network system that further integrates artificial intelligence technology and computer network technology, which will make the social information network more orderly and more intelligent. 1.1.4 Development of Computer Networks in my country 1. Initial establishment of my country\'s public network 2. Establishment of computer networks for large state-owned enterprises and government agencies 3. Establishment of local area networks for small and medium-sized enterprises and government agencies 4. Completion of my country\'s \"Three Gold\" Project 5. Establishment of my country\'s Internet 6. Some thoughts on my country\'s computer network development strategy 1. Initial establishment of my country\'s public network (1) China Public Packet Switching Data Network (CHINAPAC) Passed trial operation and acceptance in November 1989, and initially had 3 packet nodes (Beijing, Shanghai, Guangzhou) and 8 concentrators. International gateways are set up in Beijing and Shanghai. (2) China Digital Data Network (CHINADDN) It ​​is my country\'s high-speed information national highway. It is a digital data transmission network composed of optical fiber (including digital microwave and satellite) digital circuit transmission and digital cross-multiplexing nodes. At present, DDN can reach a maximum transmission rate of 150Mbps, and the user rate can reach 2Mbps. 2. The establishment of computer networks for large state-owned enterprises and institutions. my country established its own computer network in the Ministry of Railways relatively early. In the late 1980s, some important departments of the national economy, such as banks, civil aviation, customs, securities, and health, also established their own computer networks. For example, the data network of 39 customs in China, with the General Administration of Customs in Beijing as the center, the national fund clearing network system of Shanghai Wanguo Securities, the national civil aviation ticket booking system, and the OA system of the Industrial and Commercial Bank of China, etc., all of which use various advanced network technologies and communication technologies, creating an excellent opportunity for the development of network communication technology in my country. 3. The establishment of local area networks in small and medium-sized enterprises and institutions. In addition to the above-mentioned long-distance wide area networks, the development of PCs in the 1980s led to the vigorous development of local area networks. Many small and medium-sized units, enterprises, institutions, universities, and research institutes in China have successively installed a large number of local area networks. The price of local area networks is cheap, and the ownership and use rights belong to the unit, which is convenient for development, management, and maintenance. At the same time, the technology is relatively simple, which is easy for people to understand and accept, so it has developed rapidly. A large number of public officials, engineering and technical personnel, industrial workers, etc. in my country have become users of computer networks, and the popularization and application of computer local area networks have developed rapidly in my country. 4. The completion of my country\'s \"Three Gold\" Project The \"Three Gold\" Project directly organized by the State Council started in the second half of 1993. The \"Three Gold\" Project refers to the \"Golden Bridge\", \"Golden Card\" and \"Golden Gate\" projects. The \"Golden Bridge\" project is to build my country\'s social and economic information platform. The \"Golden Bridge\" project is the foundation of the \"Three Gold\" project. The \"Golden Card\" project refers to the electronic currency project, which is a bank credit card payment system project. It is an important part of financial electronicization and commercial circulation modernization, and will be implemented in close cooperation with banks, domestic trade and other departments. The \"Golden Gate\" project refers to the national foreign economic and trade information network project, which currently mainly promotes electronic data exchange and realizes paperless trade. 5. The establishment of my country\'s Internet At present, my country has eight major nationwide Internets that can be connected to the Internet, namely: China Public Computer Internet CHINANET, China Education and Research Computer Network CERNET, China Science and Technology Network CSTNET, China Netcom Public Internet (Netcom Holdings) CNCNET, China Unicom Internet UNINET, Broadband China CHINA169 Network (Netcom Group), China International Economic and Trade Internet CIETNET and China Mobile Internet CMNET. 5. The establishment of my country\'s Internet On January 19, 2005, China Internet Network Information Center (CNNIC) released the \"Statistical Report on the Development of China\'s Internet\". As of December 31, 2004, the total capacity of my country\'s international lines was 74,429M, and the distribution is as follows: