電腦網路與連結技術：第一章 電腦網路概論    下一頁

第一章 電腦網路導論

以 OSI 參考模式為基準，介紹相關電腦網路之基本理論，讓讀者奠定良好的基礎，這些基本理論將會出現在各種型態的網路之中。

 

1-1 電腦網路的緣由

自從西元 1951 年 Reming TonRand 公司製造出第一部商用電腦（UNIVAC 1）後，緊接著，IBM（International Business Machine）公司也於同年開始銷售其第一部商用電腦（IBM 701），從此電腦市場展開了一連串的競爭。經過半個世紀的演進，電腦由早期僅具備計算的功能（因而稱為計算機，computer）進步到能查詢及儲存資料、並具有人工智慧、工業控制及電子商務的應用功能。由專業化的設備，演變成商業化、事務化、家庭化、甚至生活化的必需品。隨著半導體技術的發展，電腦由龐然大物（一部電腦可能需要一棟建築物來安裝）演變成桌上型、手提式、甚至掌上型電腦。在這漫長的演進過程中，早期電腦的販售是屬於賣方市場，世界上科技較先進的國家，如美國就認為電腦是重要的國防設施，因此不輕易出售給第三世界（當然也不會賣給共產國家）；當時電腦買賣必須經過美國政府批准，並且保證不會用於軍事用途，因此並非有錢便可以買得到的設備。

到了 90 年代因國際社會生態的改變，電腦技術不再完全被視為重要國防機密，更多的技術轉移到民間使用。因此電腦應用逐漸走入一般商業用途，新興的電腦公司也應運而生，電腦市場更由賣方市場轉換成為買方市場。市場的競爭加速電腦科技的發展，更多的科技人員投入研發及製造，成就百花齊放之結果。

早期有一部電腦已非易事，更如何侈談電腦間的通訊？因此電腦之間通訊主要靠儲存磁帶的搬移。後來 IBM 研發出可移動的硬碟機，大大改善了資料轉存的效率。儘管如此，仍不能達到科技人員希望能自動互相傳送的需求，因為人工搬移易造成損壞，而且效率低，有鑑於此，各家電腦公司於是致力於電腦連線技術的發展。早期發展連線技術只侷限於自家電腦之間，而從未考慮到和其他廠商連線；更何況各廠商都將連線技術訂為最高機密，決不輕易外洩，如 IBM 公司的 SNA 和 Digital 公司 的 DECNet 網路等等。

各家廠商剛開始建構自己的網路時，未曾考慮過如何與其他公司的電腦進行連線；但電腦世界終究不會永遠是賣方市場，顧客也不願向某家廠商購買電腦後，便如同吸食鴉片般被永遠控制著，更希望新購買的它牌電腦也能和目前使用中的電腦連線。為此，早期不同品牌的電腦，大多透過專屬的『網路閘門』（gateway）設備來連線，例如 IBM SNA 和 DECNet 網路之間必須透過 SNA Gateway 的連接才能完成通訊。

網路閘門主要負責將雙方的資料轉換，當成兩邊的中介軟體，僅能做簡單的檔案傳送。漸漸地，有一些軟體廠商開始發展出各式各樣的網路作業系統（例如LAN-Manager），能安裝在不同電腦系統上，也能使不同平台電腦之間互相通訊，但所能提供的服務能力仍很弱，未能造成太大的影響力。

在 90 年代中期，世界各國專家學者期望建構一個共通的通訊協定，各家廠商按照標準協定來建構網路，讓不同廠商製造的電腦間能互相連線通訊。這個組織就是『國際標準組織』（International Standard Organization, ISO）底下所屬的『開放式系統連結』（Open Systems Interconnection, OSI）工作小組。

ISO 發表 OSI 建議書初期，並未引起一般大電腦公司的回應，各家依然繼續生產及發展自己的網路。但就一些新興的電腦廠商而言，原本多半沒有自己的網路，如新設計及規劃一個通訊網路，勢必花費大量的人力及物力，因此索性拿 OSI 的建議規格來建構網路。當大量的新興廠商逐漸蠶食電腦市場之後，市場已由賣方市場轉換到買方市場，加上一般客戶希望所購買的電腦能和其他不同廠家電腦連線，漸而逼迫大電腦公司提供 OSI 共通連線的協定（到目前它們也未放棄自己的網路）。

早在越戰時期，美國國防部便利用 ARPANET 網路（也就是目前網際網路上的 TCP/IP 網路）將各地電腦連結在一起，並要求所屬各單位的電腦都必須具備 ARPANET 網路；其中ARPANET 協定是一種簡單而且適合長距離間通訊的電腦連線。當時此舉並未引起廣大的迴響，直到 1990 年美國貝爾實驗室發展出 Unix 作業系統，並將 ARPANET 網路安裝在 Unix 作業系統內，成為內建（Built-in）軟體；之後貝爾實驗室又將 Unix 分送美國各大學作為作業系統的教材，TCP/IP便成為各大學之間電腦連線的主要協定。隨著 Unix 在電腦界逐漸風行，許多廠商採用 Unix 作為作業系統，Unix 系統上的應用程式也因此包羅萬象，這是幾十年來電腦界各家廠商第一次採用相同的作業系統，更是促成電腦科技發展一日千里的重要推手。而 TCP/IP 網路也隨著 Unix 作業系統，在大部分電腦之間相互連線，網路連線逐漸成為電腦設備中不可或缺的一部份。

當電腦還停留在大型主機及專屬設備時，『電腦網路』仍是遙不可及的名詞；隨著個人電腦的產生，電腦漸漸走入辦公室、生活領域內，人們才漸漸感覺到電腦之間通訊的方便性。最能將網路應用發揚光大的，首推 Novell 個人電腦網路（Netware）。

Netware 網路能將多部個人電腦集合在一起共同處理工作，打破早期大型電腦的迷思。也就是說，以往一部大型電腦才能完成的工作，可藉由網路結合多部小型電腦共同來達成。從此以後，人們開始嚐到網路的甜頭，也致力於網路的發展。因此，網路連線也因此逐漸改變電腦世界的生態，電腦從單機處理進步到多部電腦之間的共同運作，再進步到全球電腦的共同處理。在技術上，由計算機技術演進到電腦技術、資訊技術、甚至目前所稱的知識技術，這些都是網路連線帶來的改變。網路連線促使全球的知識、訊息快速的流通，更加速各行業的科技發展。

 

翻轉工作室：粘添壽

 

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