網絡技術又稱計算機通信或數據通信，主要研究的是安全、可靠和高效地傳遞計算機或其它設備產生的數據信號。“數據信號”是相對于傳統電信中的“話音信號”和傳統廣播電視中的“視頻信號”而言。因為在網絡技術誕生前，話音和視頻都是模擬信號。數據信號多為計算機產生的數字化信號，并且呈現出與話音和視頻信號諸多不同的傳輸特點。
古代數據通信主要以聲光為載體，例如旗語和擊鼓等，只能在可視或可聽的短距離內傳輸，可靠性差、速度慢、保密性低。由于缺乏現代數據通信中的“信令平面”，可以傳遞的信息只能事先約定好并且無法實時協商，導致可傳遞信息量少。當然，中國古代的烽火通信系統相當發達，已經具備了現代數據通信中“中繼”的概念，可以將少量軍情信息快速“中繼”到首都甚至全國各地。但因仍沒有“信令平面”，“周幽王烽火戲諸侯”才得以上演成一場歷史“悲劇”。
當電替代聲光作為信息載體后，遠距離和大數據超的快速信息傳遞才得以實現。首先是可傳送少量文字信息的電報網的出現。19世紀30年代，由于鐵路迅速發展，迫切需要一種不受天氣影響并且比火車跑得快的通信工具，這足促進電報產生的社會基礎。1838年，美國人塞繆爾?莫爾斯(Samuel Finley Breese Morse)發明了莫爾斯電碼，以點和劃形式傳遞離散的文本信息，被認為是現代數據通信的原型，開啟了電子通信時代的新紀元。電報網通信方式簡單，內容單一，可傳送的信息量也少。
人們在使用電報網傳遞文字信息的幾十年后，新聞業和攝影業等對遠距離傳送圖片的需求不斷增加。1843年，英國發明家啞歷山大?貝恩(Alexander Bain)就已經發明了傳真技術，但直至20世紀初，隨著圖片傳送需求的增加，法國攝影協會成員愛德華?貝蘭(Edward Berlin)制成了相片傳真機之后，傳真才開始在商業上規模化應用。1925年，美國電報電話公司的貝爾研究所研制出相片傳真機并在電報網上使用。由于電報網的傳輸速度和普及范圍所限。傳真只應用在新聞、軍事、公共安全和醫療等特殊部門。為了擴大傳真的使用范圍，1968年美國率先在公用電話網上開放傳真業務，世界各國相繼利用電話網開展傳真業務。自此，傳真開始了大發展階段。
與此同時，電報一這一最早的現代數據通信技術，在經過多年的混亂競爭之后，因在傳遞圖片的業務上沒有發展等原因而隕落。傳真技術在20世紀80年代中期達到了巔峰，成為普通辦公環境中不可缺少的工具。但是近年來隨著互聯網上電子郵件和網絡傳真技術的快速發展和應用，傳統傳真業務呈大幅下降趨勢，僅在某些特殊的場景下具有不可取代的位置。
1、網絡技術理論準備階段(1960-1970)
20世紀60年代，隨著計算機日益廣泛的應用，產生了計算機之間大規模數據通信的需求。最初的計算機通信都是通過撥號聯網，基于電話網和調制解調器實現的。傳輸速度低、可靠性差，效率低.價格高(大容量廉價的光通信技術當時還沒有出現)。這種基于電話網的、通過調制解調器方式的數據通信模式(類似電話網的傳真模式)，根本無法滿足未來計算機大規模組網和突發式、多速率通信的需求。
20世紀60年代，美國蘭德公司(Rand)的Paul Baran。英國國家物理實驗室(NPL)的Donald Davies和麻省理工學院的博士生Leonard Kleinrock，從不同的角度提出了目前被稱為“包交換”的網絡技術。包交換技術將用戶傳送的數據分成若干比較短的、標準化的“分組”(或稱包)進行交換和傳輸，每個分組由用戶數據以及必要的地址和控制信息組成，從而保證網絡能夠將數據傳遞到目的地。分組交換是以分組為單位進行存儲、轉發的。分組到達交換機后，先存儲在交換機中，當所需要的輸出電路空閑時，再將該分組發送接收端。這種思想完全不同于電話網所采用的電路交換技術：電話網用戶通話前先建立連接，通話時獨占資源。包交換技術目前已經成為數據、話音和視頻通信的共用技術。
20世紀60年代，計算機界和電信業都意識到了這一新技術的歷史意義。計算機界從需求的角度意識到：網絡技術將成為計算機最重要的功能之一，是計算機技術發展的必然；而電信業從供給的角度意識到：計算機通信將是繼話音通信之后，又一種前景廣闊的電信“增值”業務，是電信技術發展的必然。
由于不同的利益訴求、技術背景、人員結構和政策環境等，再加上各種政治斗爭和國家利益，導致了計算機界和電信業在網絡技術方面長達30余年的技術路線之爭，電信數據網和計算機網絡的技術發展方向分道揚鑣，直到近年來才走向了“融合”。20世紀60年代后網絡技術的簡單發展歷程，如圖1所示。
2、網絡技術競爭階段(1970-1993)
2.1電信數據網
20世紀60年代是數據通信技術的發展初期，當時的數據終端沒有智能化，電信部門所能提供的網絡是模擬電話網絡，數據通信是在模擬線路上進行的，傳輸質量差，噪聲干擾大。
20世紀70年代出現低速時分多路復用器和調制解調器，這個時期的數據通信通過公用電話網進行，傳輸質量有所提高。20世紀70年代末出現的分組交換技術x.25采用統計復用技術，大大提高了通信線路的利用率、可靠性和質馕，在相當一長段時間內成為廠數據通信的主流，在全世界范圍內也大規模建設了基于x.25的電路交換公眾數據網。隨著局域網的發展，基于X.25的電路交換公眾數據網成為世界范圍的“互聯網”。
20世紀70年代中期，美國已經出現了用戶對高速優質專線業務的需求。美國AT&T公司開始向用戶提供數字數據網(DDN)業務。隨著傳輸網絡的數字化發展和改造，由最初的模擬線路、偽同步數字網(PDH)再到同步數字網(SDH)，DDN以其靈活的接入方式和相對較短的網絡延遲，受到了世界各地用戶的歡迎，曾一度得到了廣泛的發展。直到進入21世紀，才逐步被其它技術所替代。
20世紀80年代，產生了綜合業務數字網(ISDN)技術。但由于ISDN標準化的過程太慢.以及異步傳遞模式(ATM)、幀中繼(FR)和IP等技術的興起.ISDN逐步成為一種典型的窄帶接入技術。
進入20世紀80年代，隨著數據業務進一步發展以及網絡傳輸質量的改善。基于x.25的分組交換網絡暴露出很多缺點，無法適應當時的業務發展需求。幀中繼和ATM技術作為x.25的改善型技術被提出，尤其是ATM技術在當時被認為是寬帶ISDN(B-ISDN)的承載技術而得到了大力發展，ATM骨干網絡替代x.25網絡成為互聯網的骨干網絡。ATM的出現使端到端的高速、有服務質量(QoS)保證的數據業務成為可能，但ATM最終沒能取代IP進入用戶桌面應用。
進入21世紀后，隨著技術的發展，路由器技術在吸取了ATM技術的精髓之后獲得了技術性的突破，吉比特線速轉發的路由器被研發成功，光傳輸技術的發展使得以太網在單模光纖上的傳輸距離最大可以達到600km以下。因此，IP網絡逐漸取代ATM網絡成為互聯網的主體網絡，ATM則逐漸退出歷史舞臺。
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本文標題：40年網絡技術發展歷程
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