吴功宜-物联网工程导论第5章物联网与互联网课件.ppt

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1、吴功宜吴英编著《物联网工程导论》1第5章计算机网络与互联网技术的发展2第5章知识点结构35.1计算机网络的发展史5.1.1计算机网络发展的四个阶段第一阶段：20世纪50年代，数据通信技术与网络理论基础研究第二阶段：20世纪60年代，ARPANET与分组交换技术第三阶段：20世纪70年代中期，网络体系结构与网络协议的标准化第四阶段：20世纪90年代，互联网、高速网络、无线网络、移动互联网与网络安全技术发展4计算机网络技术的主要特点：互联网作为全球性的网际网与大型信息系统，在当今政治、经济、文化、科研、

2、教育与社会生活等方面发挥了越来越重要的作用互联网大规模接入推动了接入技术的发展，促进了计算机网络、电信通信网与有线电视网的“三网融合”对等（peer-to-peer，P2P）网络技术的研究，使得即时通信、网络视频、网络音乐、网络游戏等新的网络应用不断涌现，进一步丰富了人与人之间信息交互与共享的方式5无线局域网与无线城域网技术日益成熟，并已进入应用阶段，无线自组网、无线传感器网络的研究与应用受到了高度重视互联网应用中数据采集与录入从人工方式逐步扩展到自动方式，通过射频标签RFID、各种类型的传感器与传

3、感器网络（SenseNetwork），以及光学视频感知与摄录设备，能够方便、自动地采集各种物品、环境信息，拓宽了人与人、人与物、物与物之间更为广泛的信息交互，促进了物联网技术的形成与发展强烈的社会需求推动了网络安全技术快速发展65.1.2计算机网络发展的三条主线75.2互联网的形成与发展5.2.1ARPANET研究集中式和非集中式拓扑构型分布式网络的拓扑构型8分组交换技术的基本设计思路网络中没有一个中心控制节点，联网计算机独立地完成数据接收、转发、接收的功能发送数据的主机预先将待发送的数据封装成多个

4、短的、有固定格式的分组如何发送主机与接收主机之间没有直接连接的通信线路，那么分组就需要通过中间节点“存储转发”，这种中间转发节点就是目前广泛使用的路由器每个路由器可以根据链路状态与分组的源地址、目的地址，通过路由选择算法为每个分组选择合适的传输路径当目的主机接收到属于一个报文的所有分组之后，再将分组中多个短的数据字段组合起来，还原成发送主机发送的报文9ARPANET设计思想通信子网结构与分组交换原理示意图10ARPANET最早四个节点的结构11ARPANET对推动网络技术发展的贡献开展了对计算机网络

5、定义与分类方法的研究提出了资源子网与通信子网的二级结构概念研究了分组交换协议与实现技术研究了层次型网络体系结构的模型与协议体系开展了TCP/IP协议与网络互联技术研究125.2.2TCP/IP协议研究与发展网络协议的基本概念计算机网络中连接的计算机之间要做到有条不紊地交换数据，就必须遵守一些事先约定好的通信规则协议是一组控制数据交互过程的通信规则，这些规则明确地规定所交换数据的语义、格式和时序为网络数据交换制定的通信规则、约定与标准被称为“网络协议”TCP/IP协议是互联网的核心协议13早期ARPA

6、NET的协议结构145.2.3NSFNET对互联网发展的影响从ARPANET到Internet的发展过程155.2.4互联网的形成互联网是一个全球范围的信息资源网，接入互联网的主机可以是信息服务的提供者，也可以是信息服务的使用者传统的互联网应用主要有E-mail、TELNET、FTP、BBS与Web互联网的全球性与开放性，使人们愿意在互联网上发布和获取信息，浏览器、搜索引擎、IPTV、IP电话等P2P技术的产生，对互联网的发展产生重要的作用，使互联网中的信息更丰富、使用更方便165.2.5互联网的高

7、速发展与信息高速公路的建设20世纪90年代，世界经济的发展带动了信息产业的发展，信息技术与网络应用已成为衡量21世纪综合国力与企业竞争力的重要标准1993年9月美国公布了国家信息基础设施（NII）建设计划，NII被形象地称为信息高速公路各国政府开始认识到信息产业发展对经济发展的重要作用，开始制定信息高速公路建设计划1995年2月全球信息基础设施委员会成立，目的是推动与协调各国信息技术与信息服务的发展与应用175.2.6宽带城域网与三网融合技术的发展1.宽带城域网技术发展的背景互联网的广泛应用推动电信

8、网技术的高速发展，电信运营商的服务业务也从以语音服务为主，逐步向数据业务方向发展，引起世界范围内大规模的产业结构调整与企业重组电信运营商纷纷将竞争重点和大量资金，从广域骨干网的建设转移到支持大量用户接入、支持多种业务的城域网建设中，为信息产业与现代信息服务业的高速发展奠定了坚实的基础182.三网融合技术的发展背景“三网融合”实质上是计算机网络、电信通信网与电视传输网技术的融合、业务的融合195.3计算机网络定义与分类5.3.1计算机网络定义与特征计算机网络是“以相互共