計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的建設(shè)性思考

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本文作者：柳勝國 單位：寶雞文理學(xué)院圖書館

1　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

1930年至1960年,由于電子技術(shù)廣泛應(yīng)用在通訊網(wǎng)絡(luò)、微波傳輸、電子多路通信網(wǎng)絡(luò)以及1960年美國海軍首次使用命名為“月亮”的衛(wèi)星進(jìn)行密切的結(jié)合,終于形成了現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。它經(jīng)歷了三個(gè)階段:面向終端的網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。

1.1面向終端的網(wǎng)絡(luò)

初期的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)規(guī)模大、價(jià)格昂貴,因此,設(shè)置在專用機(jī)房,利用通信設(shè)備及線路連結(jié)多個(gè)終端。在通信軟件的控制下,各個(gè)用戶可以在自己的終端上分時(shí)輪流使用中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源,這樣既克服了到機(jī)房排隊(duì)等待的現(xiàn)象,又提高了計(jì)算機(jī)的效率及系統(tǒng)資源的利用率。隨著集成電路的發(fā)展,單一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接多個(gè)終端的網(wǎng)絡(luò)大量出現(xiàn),從而形成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的初級(jí)階段。

1.2計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)

1960年以后,出現(xiàn)了若干個(gè)計(jì)算機(jī)互連的系統(tǒng),開始了計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的通信。70年代ARPANET(AdvancedResearchProjectAgencyNETwork,美國國防部高級(jí)研究計(jì)劃局網(wǎng)絡(luò))的成功運(yùn)行,標(biāo)志著計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)的延生。盡管計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)中可以實(shí)現(xiàn)“計(jì)算機(jī)——計(jì)算機(jī)”的通信,但由于缺乏相應(yīng)的系統(tǒng)軟件對(duì)網(wǎng)上的資源進(jìn)行統(tǒng)一管理,所以它仍屬于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的低級(jí)形式,被稱為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的第二階段。

1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)應(yīng)用的最高形式,它充分體現(xiàn)了信息傳輸與分配手段和信息處理手段的有機(jī)聯(lián)系。從功能角度出發(fā),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以看成是由通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)兩個(gè)部分組成的。從用戶角度看計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)透明的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)構(gòu),網(wǎng)上用戶不必考慮網(wǎng)絡(luò)的存在就可以訪問網(wǎng)絡(luò)的任何資源。目前網(wǎng)絡(luò)已得到了飛速發(fā)展,從遠(yuǎn)程網(wǎng)到局域網(wǎng),從大型網(wǎng)到微機(jī)網(wǎng),從數(shù)據(jù)網(wǎng)到綜合服務(wù)網(wǎng),以及光纖網(wǎng)、智能網(wǎng)等等,異彩紛呈,令人眼花繚亂。

1.3.1光纖計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

光纖計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以光導(dǎo)纖維為傳輸介質(zhì),具有傳輸速率高、連接距離遠(yuǎn)、誤碼率低和可靠性高等優(yōu)點(diǎn),適應(yīng)于近年來網(wǎng)絡(luò)容量大、增長快的需求,是目前廣泛提倡發(fā)展的信息高速公路的主要組成部分。1990年后開始流行的光纖分布式數(shù)據(jù)接口FDDI,是ANSI(美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì))下屬的FDDI委員會(huì)制的一種局域網(wǎng)協(xié)議。它的速率為100Mbps,工作距離可達(dá)200km,采用分組交換技術(shù)和令牌方法來共享光纖容量,適用于高速局域網(wǎng)及城域網(wǎng)。它一方面可作為主干網(wǎng),以代替原有的10Mbps的主干網(wǎng),另一方面可將高速主機(jī)和工作站直接接入FDDI網(wǎng)。光纖計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)一般采用總線、星形和環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。采用雙環(huán)結(jié)構(gòu)時(shí),如果某一條通路發(fā)生故障,或者某個(gè)站點(diǎn)脫離環(huán)路或不能工作時(shí),相鄰結(jié)點(diǎn)就自動(dòng)把它們的兩個(gè)環(huán)接在一起,從而提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

1.3.2綜合服務(wù)數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)

綜合服務(wù)數(shù)據(jù)ISDN是CCITT推薦的一種基于電信業(yè)的新型網(wǎng)絡(luò)。它以程控交換機(jī)為互連設(shè)備,具有電話網(wǎng)及數(shù)據(jù)網(wǎng)優(yōu)點(diǎn),能同時(shí)為用戶提高語言、數(shù)據(jù)文字、圖形及慢速圖像等多種服務(wù),并且比電話網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)更有效、經(jīng)濟(jì)、方便。寬帶ISDN(B-ISDN)是ISDN的下一代產(chǎn)品,它在SONET線路上使用ATM技術(shù)。數(shù)據(jù)傳輸率1.55Mpbs和6.22Mpbs,因而在用戶地點(diǎn)至電信網(wǎng)的一個(gè)用戶線路上可傳輸大量的聲音、數(shù)據(jù)和圖像。寬ISDN適用于局域網(wǎng)之間的遠(yuǎn)距離互連,醫(yī)學(xué)圖像的遠(yuǎn)距離傳輸以及CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))等等。

1.3.3智能網(wǎng)技術(shù)

1980年以后,計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的自動(dòng)化、智能化的需求日益增長,促進(jìn)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向智能網(wǎng)絡(luò)(Intell-gentNetwork簡稱IN)方向發(fā)展。在1982年第六屆計(jì)算機(jī)通信國際會(huì)議上,美國AT&T公司率先提出了網(wǎng)絡(luò)智能化設(shè)想,其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的“操作智能化”和“服務(wù)智能化”。操作智能化是指網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行、維護(hù)和管理方面的智能化。操作一個(gè)大容量、大規(guī)模的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是十分復(fù)雜程度的,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備增加時(shí),復(fù)雜程度按指數(shù)上升,檢測(cè)和修復(fù)很困難。因此,有必要將人工智能和專家系統(tǒng)引入網(wǎng)絡(luò)的管理中,將專家的知識(shí)放入數(shù)據(jù)庫,使系統(tǒng)能夠自動(dòng)地進(jìn)行故障檢修,流量控制,路徑選擇,網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等操作。服務(wù)智能化指通過不同領(lǐng)域的專家系統(tǒng)和知識(shí)庫對(duì)用戶提供方便友好的服務(wù),高級(jí)信息處理和最佳決策。

2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用

2.1資源共享

計(jì)算機(jī)的許多資源本是十分昂貴的,如大的計(jì)算機(jī)中心,大容量硬盤,數(shù)據(jù)庫,應(yīng)用軟件及某些特殊的外設(shè)等。計(jì)算機(jī)建網(wǎng)后,網(wǎng)絡(luò)上的用戶就可以共享分散在各個(gè)不同地點(diǎn)的軟、硬件資源及數(shù)據(jù)庫。例如,在局域網(wǎng)中,服務(wù)器通常提供大容量的硬盤,每個(gè)用戶不僅可以調(diào)用硬盤中的文件,而且可以獨(dú)占部分磁盤空間,從而降低了工作站硬盤容量的需要,甚至用無盤工作站也可以完成用戶作業(yè)。

2.2均衡負(fù)荷及分布處理

當(dāng)某個(gè)主機(jī)的負(fù)荷過重時(shí),可以將某些作業(yè)通過網(wǎng)絡(luò)送至其它主機(jī)系統(tǒng)處理,以便均衡負(fù)荷,提高設(shè)備的利用率。對(duì)于綜合性的大問題,可以采用適當(dāng)?shù)乃惴?將任務(wù)分散到計(jì)算機(jī)上進(jìn)行分布式處理。

2.3信息的快速傳遞和集中處理

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的最基本的功能就是可以在終端與計(jì)算機(jī)之間,或計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間快速可靠地傳遞信息,并根據(jù)需要對(duì)這些信息進(jìn)行分散、分級(jí)式集中處理和管理。

2.4綜合信息服務(wù)

通過計(jì)算機(jī)可向全社會(huì)提供綜合信息、科技情報(bào)和咨詢服務(wù)。正在發(fā)展的綜合服務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)(ISBD),將電話、傳真機(jī)、電視機(jī)和復(fù)印機(jī)等辦公設(shè)備納入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),可提供數(shù)字、聲音、圖形圖像等多種信息的傳輸。

2.5執(zhí)行遠(yuǎn)程程序

如果你建立了一個(gè)模擬世界經(jīng)濟(jì)情況的模型,該模型允許它的用戶通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境登錄,運(yùn)行程序,以了解各種假設(shè)的通貨膨脹率,利息率和幣值的增貶如何影響它的營業(yè)。或者當(dāng)某人需要遠(yuǎn)程演示其軟件產(chǎn)品(小型機(jī)或大型機(jī)開發(fā))時(shí),只需攜帶一臺(tái)筆記本電腦,就可以通過調(diào)制解調(diào)器將其連接到公用電話線上與遠(yuǎn)距離主機(jī)相連,作為一個(gè)終端為用戶演示其產(chǎn)品。

2.6訪問遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫

普通人在家里就能向世界任何地方預(yù)定機(jī)票、車票等,向旅館、影院等定座位,可立刻得到答復(fù)。也可以及時(shí)了解股票信息,圖書資料信息等。例如國內(nèi)許多大的圖書館設(shè)有國際聯(lián)機(jī)檢索服務(wù),可以通過衛(wèi)星網(wǎng)查到某個(gè)具體課題目前所有研究論文目錄。另外可以在家閱讀電子報(bào)件。

2.7傳遞電子郵件

學(xué)者們可以從他們的終端上,把電子郵件發(fā)往世界各地的同行。中國公用電子信箱系統(tǒng)(CHINAMAIL)利用分組交換網(wǎng)的通信平臺(tái)向分組網(wǎng)、電話網(wǎng)和用戶網(wǎng)上的所有用戶提供電子信箱服務(wù),用戶通過CHINAMAIL可以與國外的電子信箱用戶、Internet用戶互通電子郵件。郵件包括文字、聲音、靜止圖畫、甚至是活動(dòng)的電視圖像。

2.8電子數(shù)據(jù)交換

電子數(shù)據(jù)交換(EDI)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在商業(yè)上應(yīng)用的一種新形式,它以共同認(rèn)可的格式,在貿(mào)易伙伴的計(jì)算機(jī)之間傳輸機(jī)器可讀的數(shù)據(jù)以代替多紙張的訂購單。可以省大量的人力和財(cái)力,縮短貿(mào)易時(shí)間,并獲得最佳的供求關(guān)系。

2.9聯(lián)機(jī)會(huì)議

未來的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以使人們通過PC機(jī)或終端來參加會(huì)議。讓人們一起計(jì)劃、討論和解決問題,這樣除了可以節(jié)省資金外,且能免除面對(duì)開會(huì)所帶來的各種障礙。會(huì)議由軟件在主機(jī)上運(yùn)行和管理,與會(huì)者通過標(biāo)準(zhǔn)的通信方式使用聯(lián)網(wǎng)的PC機(jī)及終端。

3　我院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展思路

3.1發(fā)展與完善圖書館網(wǎng)絡(luò)

圖書館計(jì)算機(jī)自動(dòng)化管理網(wǎng)絡(luò)是我院第一個(gè)已經(jīng)運(yùn)行的NOVELL局域網(wǎng)絡(luò),它的運(yùn)行使我院進(jìn)入了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的初級(jí)階段,為我院網(wǎng)絡(luò)建積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇上,工作站合理布局上,硬件設(shè)備的挑選、安裝,網(wǎng)絡(luò)軟件的安裝、調(diào)試、運(yùn)行等都為今后的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供了良好的借鑒經(jīng)驗(yàn)。學(xué)院應(yīng)該再投入一些資金,加強(qiáng)管理人員的培訓(xùn),添置一些必須的附助設(shè)備,使之更加完善,作為學(xué)院網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的一處新起點(diǎn)。

3.2校園網(wǎng)建設(shè)

至1995年12月中國教育科研網(wǎng)(CERNET)通過國家驗(yàn)收后,迅速向全國各省輻射,許多高校紛紛入網(wǎng)。如1996年江蘇省就有20所高校入網(wǎng),山東省1997年本科院校多數(shù)已入網(wǎng)。各校都是在先建校園網(wǎng)后,再與CERNET相連的。因此,校園網(wǎng)建設(shè)迫在眼前。學(xué)院應(yīng)該以電氣系、計(jì)算機(jī)中心的教師、圖書館網(wǎng)絡(luò)管理人員為骨干力量,進(jìn)一步加大培訓(xùn)管理人員力度。在條件許可的情況下,購置一些檔次高、兼容性好、開放性好,易于升級(jí)、便于安裝的硬件設(shè)備,最好能用小型機(jī)為服務(wù)器的多用戶集成系統(tǒng)。軟件選擇經(jīng)過多年實(shí)踐檢驗(yàn)的系統(tǒng)功能齊全、集成度高、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、開放性好、易于聯(lián)網(wǎng)、售后服務(wù)好的產(chǎn)品。

3.3利用遠(yuǎn)程終端入網(wǎng)

如果目前無力建成校園網(wǎng),或者說無法直接與國家網(wǎng)、國際網(wǎng)接通,可以考慮利用遠(yuǎn)程終端與西安交通大學(xué)CERNET西北地區(qū)網(wǎng)絡(luò)的中心節(jié)點(diǎn)相連接,實(shí)現(xiàn)與國內(nèi)國際網(wǎng)連通、資源共享的目的。遠(yuǎn)程終端是通過電話線上網(wǎng),即經(jīng)濟(jì)又實(shí)惠?，F(xiàn)在通信業(yè)十分發(fā)達(dá),電話更加普及,電話線比起網(wǎng)絡(luò)線具有更為廣泛的影響范圍和更為經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的硬件投資,同時(shí)MODEM又為信息在電話線路上的傳輸提供了可能,所以利用遠(yuǎn)程終端的方式是我院與國家網(wǎng)、國際網(wǎng)接通的最佳選擇。