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互联网的发展历程及IPv6现状

时间:2023-11-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:1960年美国DARPA出于冷战考虑创建的ARPA网引发了技术进步,并使其成为互联网发展的中心。1983年1月1日,ARPA网将其网络核心协议由NCP改变为TCP/IP。1994年末,公共利益在前学术和技术的互联网上稳步增长。1996年,互联网一词被广泛流传,不过是指几乎整个的万维网。IPv6目前并没有普及,许多互联网服务提供商并不支持IPv6的连接。

互联网的发展历程及IPv6现状

互联网(Internet)又称网际网络,是网络与网络之间互联成的庞大网络,这些网络使用一组通用的协议,形成逻辑上的单一巨大网络。这种将计算机网络互联在一起的方法可称作“网络互联”,在这基础上发展出覆盖全世界的全球性网络称互联网。互联网并不等同万维网,万维网只是基于超文本相互链接而成的全球性系统,且是互联网所能提供的服务其中之一。

1.互联网的历史

在20世纪50年代,通信研究者认识到需要允许在不同计算机用户和通信网络之间进行常规的通信,这促使了分散网络、排队论和数据包交换的研究。1960年美国DARPA出于冷战考虑创建的ARPA网引发了技术进步,并使其成为互联网发展的中心。1973年ARPA网扩展成互联网,第一批接入的有英国和挪威的计算机。

1974年美国DARPA的罗伯特·卡恩和斯坦福的温登·泽夫提出TCP/IP,定义了在电脑网络之间传送报文的方法(他们在2004年也因此获得图灵奖)。1983年1月1日,ARPA网将其网络核心协议由NCP改变为TCP/IP。

1986年,美国国家科学基金会创建了大学之间互联的骨干网络NSFnet,这是互联网历史上重要的一步。在1994年,NSFnet转为商业化运营。1995年随着网络开放并商业化,互联网成功接入了比较重要的其他网络包括Usenet、Bitnet和多种商用X.25网络。

20世纪90年代,整个网络向公众开放。1991年8月蒂姆·伯纳斯·李在瑞士创立HT-ML、HTTP和欧洲粒子物理研究所的最初几个网页,之后两年他开始宣扬其万维网项目。1993年,Mosaic网页浏览器版本1.0公布。1994年末,公共利益在前学术和技术的互联网上稳步增长。1996年,互联网一词被广泛流传,不过是指几乎整个的万维网。

之后,经过一个十年,互联网成功地容纳了原有的计算机网络中的大多数网络(尽管像FidoNet的一些网络仍然保持独立)。这一快速发展要归功于互联网没有中央控制,以及互联网协议非私有的特质。前者造成了互联网有机的生长,而后者则鼓励了厂商之间的兼容,并防止了某一个公司在互联网上称霸。

互联网的成功,可从互联网这个术语含义的变化窥知一二。最初,互联网代表那些使用IP架设而成的网络,而今天,它则用来泛指各种类型网络,不再局限于IP网络。一个互联网可以是任何分离的实体网络之集合,这些网络以一组通用的协议相连,形成逻辑上的单一网络。而因特网(Internet)专指前身为美国ARPA网、使用IP将各种实体网络互联成的单一逻辑网络。

2.互联网相关协议

有关互联网的协议可以分为以下三层。

1)最底层的是IP,是用于报文交换网络的一种面向数据的协议,这一协议定义了数据包在网际传送时的格式。目前,使用最多的是IPv4版本,这一版本用32位定义IP地址,尽管地址总数达到43亿,但是仍然不能满足现今全球网络飞速发展的需求,因此IPv6版本应运而生。在IPv6版本中,IP地址共有128位,“几乎可以为地球上每一粒沙子分配一个IPv6地址”。IPv6目前并没有普及,许多互联网服务提供商并不支持IPv6的连接。但是,可以预见,将来在IPv6的帮助下,任何家用电器都有可能连入互联网。

2)上一层是UDP和TCP,它们用于控制数据流的传输。UDP是一种不可靠的数据流传输协议,仅为网络层和应用层之间提供简单的接口。而TCP则具有高的可靠性,通过为数据包加入额外信息,并提供重发机制,它能够保证数据不丢包、没有冗余包及保证数据包的顺序。对于一些需要高可靠性的应用,可以选择TCP;而相反,对于性能优先考虑的应用,如流媒体等,则可以选择UDP。

3)最顶层的是一些应用层协议,这些协议定义了一些用于通用应用的数据包结构,其中包括以下几项:

DNS,域名服务。

FTP,服务使用的文件传输协议。

HTTP,所有的Web页面服务是使用的超级文本传输协议。

POP3,邮局协议。

SMTP,简单邮件传输协议。

Telnet,远程登录等。

3.接入技术

网络连接技术是用户与互联网间连接方式和结构的总称。任何需要使用互联网的计算机必须通过某种方式与互联网进行连接。互联网接入技术的发展非常迅速:带宽由最初的14.4Kbit/s发展到目前的100Mbit/s甚至1Gbit/s带宽;接入方式也由过去单一的电话拨号方式,发展成现在多样的有线和无线接入方式;接入终端也开始朝向移动设备发展。并且,更新更快的接入方式仍继续被研究和开发。

根据接入后数据传输的速度,互联网的接入方式可分为宽带接入和窄频接入。

(1)常见民用宽带接入

1)非对称数字用户线路(ADSL)接入,速度可以达到下载最高12Mbit/s、上传最高1Mbit/s。(www.xing528.com)

2)超高速数字用户线路(VDSL)接入,速度可以达到下载最高100Mbit/s、上传最高100Mbit/s。

3)光纤接入,接入带宽10Mbit/s、100Mbit/s、1000Mbit/s(常用)。

4)无线(使用IEEE 802.11协议或使用3G技术)宽带接入,1.5~540Mbit/s。

5)电力线通信接入,主干速度可以达到数百兆,最终用户速度可以达到11Mbit/s。

6)有线电视上网(通过有线电视网络)接入,接入带宽3~34Mbit/s。

7)人造卫星宽带接入。

(2)常见民用窄频接入

1)电话拨号接入,接入带宽9600~56Kbit/s(V.92标准)。

2)窄频ISDN接入,接入带宽64~128Kbit/s。

3)GPRS手机上网,接入带宽最大53Kbit/s。

4)UMTS手机上网,384Kbit/s。

5)CDMA手机上网,2G,CDMA1,150Kbits。

4.网络应用技术

网络应用技术在此指所有与网络应用相关的技术。随着互联网的不断发展、网络应用的多样化及硬件设施的飞速发展,网络应用技术也向着更多样、更复杂的方向发展。网络应用技术可以概括为以下这些技术:

1)Web技术

2)网络安全技术

3)搜索技术

4)数据库技术

5)传输技术

6)流媒体技术

7)电子商务应用相关的技术

8)其他技术

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