计算机（computer）的原来意义是“计算器”，也就是说，人类会发明计算机，最初的目的是帮助处理复杂的数字运算。而这种人工计算器的概念，最早可以追溯到十七世纪的法国大思想家帕斯卡。帕斯卡的父亲担任税务局长，当时的币制不是十进制，在计算上非常麻烦。帕斯卡为了协助父亲，利用齿轮原理，发明了第一台可以执行加减运算计算器 。后来，德国数学家莱布尼兹加以改良，发明了可以做乘除运算的计算器。之后虽然在计算器的功能上多所改良与精进，但是，真正的电动计算器，却必须等到公元1944年才制造出来。
从某种意义上,互联网可以说是美苏冷战的产物。在美国,20世纪60年代是一个很特殊的时代。60年代初,古巴核导弹危机发生,美国和原苏联之间的冷战状态随之升温,核毁灭的威胁成了人们日常生活的话题。在美国对古巴封锁的同时,越南战争爆发,许多第三世界国家发生政治危机。由于美国联邦经费的刺激和公众恐惧心理的影响,“实验室冷战”也开始了。人们认为,能否保持科学技术上的领先地位,将决定战争的胜负。而科学技术的进步依赖于电脑领域的发展。到了60年代末,每一个主要的联邦基金研究中心,包括纯商业性组织、大学,都有了由美国新兴电脑工业提供的最新技术装备的电脑设备。电脑中心互联以共享数据的思想得到了迅速发展。 美国国防部认为,如果仅有一个集中的军事指挥中心,万一这个中心被原苏联的核武器摧毁,全国的军事指挥将处于瘫痪状态,其后果将不堪设想,因此有必要设计这样一个分散的指挥系统──它由一个个分散的指挥点组成,当部分指挥点被摧毁后其它点仍能正常工作,而这些分散的点又能通过某种形式的通讯网取得联系。1969年,美国国防部高级研究计划管理局( ARPA-Advanced Research Projects Agency )开始建立一个命名为ARPAnet 的网络, 把美国的几个军事及研究用电脑主机联接起来。当初,ARPAnet只联结4台主机,从军事要求上是置于美国国防部高级机密的保护之下,从技术上它还不具备向外推广的条件。 1983年,ARPA和美国国防部通信局研制成功了用于异构网络的TCP/IP协议,美国加利福尼亚伯克莱分校把该协议作为其BSD UNIX的一部分,使得该协议得以在社会上流行起来,从而诞生了真正的互联网。 1986年,美国国家科学基金会(National Science Foundation,NSF)利用ARPAnet发展出来的TCP/IP 的通讯协议,在5 个科研教育服务超级电脑中心的基础上建立了NSFnet广域网。由于美国国家科学基金会的鼓励和资助,很多大学、政府资助的研究机构甚至私营的研究机构纷纷把自己的局域网并入NSFnet中。那时,ARPAnet 的军用部分已脱离母网,建立自己的网络--Milnet。ARPAnet --网络之父,逐步被NSFnet所替代。到1990年, ARPAnet已退出了历史舞台。如今,NSFnet已成为互联网的重要骨干网之一。 1989年,由CERN开发成功WWW ,为互联网实现广域超媒体信息截取/检索奠定了基础。 到了90年代初期,互联网事实上已成为一个"网中网"──各个子网分别负责自己的架设和运作费用,而这些子网又通过NSFnet互联起来。由于NSFnet是由政府出资,因此,当时互联网最大的老板还是美国政府,只不过在一定程度上加入了一些私人小老板。 互联网在80年代的扩张不单带来量的改变,同时亦带来质的某些改变。由于多种学术团体、企业研究机构,甚至个人用户的进入,互联网的使用者不再限于电脑专业人员。 新的使用者发觉, 加入 互联网 除了可共享NSFnet的巨型机外,还能进行相互间的通讯,而这种相互间的通讯对他们来讲更有吸引力。 于是, 他们逐步把互联网 当作一种交流与通信的工具, 而不仅仅是共享NSFnet巨型机的运算能力。 在90年代以前,互联网的使用一直仅限于研究与学术领域。商业性机构进入互联网一直受到这样或那样的法规或传统问题的困扰。事实上,象美国国家科学基金会等曾经出资建造互联网的政府机构对互联网上的商业活动并不感兴趣。 1991年,美国的三家公司分别经营着自己的CERFnet、PSInet及Alternet网络, 可以在一定程度上向客户提供互联网联网服务。他们组成了“商用互联网协会”(CIEA),宣布用户可以把它们的互联网子网用于任何的商业用途。互联网商业化服务提供商的出现,使工商企业终于可以堂堂正正地进入互联网 。 商业机构一踏入互联网这一陌生的世界就发现了它在通讯、资料检索、客户服务等方面的巨大潜力。于是,其势一发不可收拾。世界各地无数的企业及个人纷纷涌入互联网 , 带来互联网发展史上一个新的飞跃。
1、第一台计算机 1946年发明第一台电子计算机ENIAC（埃尼亚克） 发明者：美国宾夕法尼亚大学的莫克利教授和埃克特博士 特 征：电子管用了18000多个 重量达30吨 占地面积约170平方米 耗电150千瓦 计算速度为每秒5000次加法 美籍匈牙利数学家冯·诺依曼提出： 体系结构：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备 重要思想：存储程序和二进制方法 存储程序：程序和数据一样都存在内存中 [ 以存储程序原理为基础的现在计算机都称为冯·诺依曼型计算机 ] 2、计算机发展的四个阶段 （1）第一代：电子管 （2）第二代：晶体管 （3）第三代：集成电路 （4）第四代：大规模集成电路 新一代计算机 （1）智能计算机 （2）神经网络计算机 （3）生物计算机 名 称 使用时间 基本元件 程序设计/软件系统 用途 运算速度 开始时间 结束时间 上限 下限 电子管计算机时代 1946 50年代后期 电子管 机器语言或汇编语言 科学计算工程计算 几千 几万 晶体管计算机时代 50年代中期 60年代后期 晶体管 FORTRAN、COBOL、ALGOL，并已经出现了操作系统 科学计算工程计算数据处理 几十万次 集成电路计算机时代 60年代中期 70年代前期 集成电路 操作系统日渐完善 范围更加广泛 几十万次 几百万次 大规模集成电路计算机时代 70年代初期 至今 大规模集成电路（LSI），并采用集成度更高的半导体芯片作主存储器 系统软件实现了计算机的自动化，正向智能化迈进，计算机网络的研究发展迅速 社会的各个方面；以LSI为基础，微型计算机得到发展 百万次 上亿次 3、发展趋势 （从结构和功能方面看） （1）巨型化 （2）微型化 （3）网络化 （4）多媒体化 4、新的划代方法：按其功能和计算方式划分 （1）主机时代 （2）中、小型机代 （3）微型机代 （4）客户机/服务器代 （5）Internet/Intranet 代
计算机的发明，对社会产生了深远的影响，人们认为它带来的影响可以和蒸汽机的发明相比拟。随着计算机的发展，网络随之而来，而在人类历史上，从来没有任何一项技术及其应用像网络一样发展那么快，对人们的工作、生活、消费和交往方式影响那么大，并且随着高度信息化的网络社会的到来，人类传统的生产方式、生活方式和生存状态必然会发生翻天覆地的变化。人类社会目前又处于了一个历史飞跃时期，正由高度的工业化时代迈向初步的计算机网络时代。网络给人类的工作学习和生活带来了极大的方便，计算机网络技术的发展对人类技术史的发展产生了不可磨灭的深远影响，甚至于一些学者们认为计算机技术的发展将会引起一场新的科学革命。因此我们必须对网络而引发的社会生产和生活各个层面的深层次变化作一个深刻的理解和清醒的认识。 正确认识计算机和网络的力量，是我们讨论计算机网络对当代社会经济、政治和文化产生何种影响的基础，是探讨计算机网络与社会发展之间的关系的前提。对现代社会而言，计算机网络的普及和发展，将会对社会生产和生活的各个方面都产生十分巨大的影响，特别是网络作为一种生产和生活工具被人民广泛接纳和使用之后，计算机网络的作用将会变得更为巨大。下面我们就计算机网络对社会将产生的几方面影响做一下简单地介绍。
首先，网络将会推动社会生产力以更快的速度发展。人类社会经历好几次技术革命，而计算机网络时代到来，宣告了一场新的科技革命的到来。计算机和网络时代的主要元素就是信息，通过计算机和互联网，信息技术的发展将会空前加快，人们了解信息、传递信息的渠道将增多、速度将变快，信息的及时性和有效性也将会变的更强。同时，信息技术的发展也将会推动与信息相关产业的进步与发展，如生物技术和电子技术等。而一些新材料、新能源的开发和利用技术也都将在这一过程中获得巨大发展，从而促使科技作为人类社会第一生产力的地位显得更为突出，甚至可能会让科学技术逐渐上升为一种独立的力量进入物质生产过程，并成为决定生产力大小的决定性要素。
其次，对于个人来说，通过使用计算机和网络，人类的生产方式和生产能力也得到了极大的发展。我们可以预计到在不久的将来，通过计算机网络的连接，人们可以足不出户的完成工作和学习任务，可以让大家节约出更多的时间去处理一些其他的事，使人们在行动甚至是思想上都得到了解放。另外，我们可以借助计算机网络把我们的工作思维和方法输入到机器里面，完成本来我们必须亲手完成的任务。在企业的生产中，我们不仅可以通过计算机来对产品的外形、包装和性能做一个全新的设计，还可以通过计算机对产品的生产、包装和发配过程做一个全程的控制，节省大量的人力和财力。而且我们还可以把企业和公司里的计算机组合成为一个网络体系，由一台主机对分机进行控制，从而形成一个有效的连接网络，保证整生产流程协调进行。通过网络进入生产过程，我们可以把原先大量的人力支配的生产环节节约出来，让他们去从事更为灵活的生产活动，这也可以说是人类生产发展史上的一个飞跃。
再次，计算机网络将会开辟电子化管理的时代。通过计算机网络，将会给政府部门的管理工作带来新的方式和方法。未来电子化的政府管理模式可能会得以实现。今后，上到高级政府职能部门，下到地方各级政府部门都可以通过网络，以电子方式来履行管理的职能，可以建立专门的政府管理的电子系统，发布管理通告，颁布新的政策法律和相关政府新闻，各级政府和部门可以从自身的管理方向出发，建立起电子数据库，为政策的出台和查询提供有效的帮助。另外，通过这些网络，有关部门可以及时了解相关的信息和基层群众反映的情况，从而比较及时做出政策的调整。通过这个专门繁荣电脑网络，可以是政府和职能不满的管理工作更加清晰，对社会普通群众的透明度也会增加，使政府的行为更能受群众监督，保证社会的稳定。另外，还可以通过网络投票方式决定相关政策的出台和重大决议的推出，提高公民参政议政的积极性，保证政府与群众的有效联系。
最后，计算机网络对老百姓生活的改变也将产生极大的影响。通过计算机和网络，我们在今后可以拥有一个新的公共和私人的生领域，使人们的生活方式出现了崭新的形式。网络使人与人之间的沟通更加方便，使人与人之间的关系更为密切，使世界的距离变的越来越小。另外，网络还将会为我们提供任何我们需要的服务，比如收发信息、亲友联系、网上购物、了解及时新闻、收看电视节目以及完成工作和学习任务等等。总之，高效的网络系统将会为我们解决我们所需要解决的一切问题，
由此可见，计算机网络的发展将会对人类社会产生积极的影响，将会引起社会的生产和生活的革命性变化，将会推动人类文明向更高的阶段发展。
一、计算机发展史简介
人类所使用的计算工具是随着生产的发展和社会的进步，从简单到复杂、从低级到高级的发展过程，计算工具相继出现了如算盘、计算尺、手摇机械计算机、电动机械计算机等。 1946年，世界上第一台电子数字计算机（ENIAC）在美国诞生。这台计算机共用了18000多个电于管组成，占地170m2，总重量为30t，耗电140kw，运算速度达到每秒能进行5000次加法、 300次乘法。
电子计算机在短短的50多年里经过了电子管、晶体管、集成电路（IC）和超大规模集成电路（VLSI）四个阶段的发展，使计算机的体积越来越小，功能越来越强，价格越来越低，应用越来越广泛，目前正朝智能化（第五代）计算机方向发展。
1．第一代电子计算机
第一代电于计算机是从1946年至1958年。它们体积较大，运算速度较低，存储容量不大，而且价格昂贵。使用也不方便，为了解决一个问题，所编制的程序的复杂程度难以表述。这一代计算机主要用于科学计算，只在重要部门或科学研究部门使用。
2．第二代电子计算机
第二代计算机是从1958年到1965年，它们全部采用晶体管作为电子器件，其运算速度比第一代计算机的速度提高了近百倍，体积为原来的几十分之一。在软件方面开始使用计算机算法语言。这一代计算机不仅用于科学计算，还用于数据处理和事务处理及工业控制。
3．第三代电子计算机
第三代计算机是从1965年到1970年。这一时期的主要特征是以中、小规模集成电路为电子器件，并且出现操作系统，使计算机的功能越来越强，应用范围越来越广。它们不仅用于科学计算，还用于文字处理、企业管理、自动控制等领域，出现了计算机技术与通信技术相结合的信息管理系统，可用于生产管理、交通管理、情报检索等领域。
4．第四代电子计算机
第四代计算机是指从1970年以后采用大规模集成电路（LSI）和超大规模集成电路（VLSI）为主要电子器件制成的计算机。例如80386微处理器，在面积约为10mm X l0mm的单个芯片上，可以集成大约32万个晶体管。
第四代计算机的另一个重要分支是以大规模、超大规模集成电路为基础发展起来的微处理器和微型计算机。
微型计算机大致经历了四个阶段：
第一阶段是1971～1973年，微处理器有4004、4040、8008。 1971年Intel公司研制出MCS4微型计算机（CPU为4040，四位机）。后来又推出以8008为核心的MCS-8型。
第二阶段是1973～1977年，微型计算机的发展和改进阶段。微处理器有8080、8085、M6800、Z80。初期产品有Intel公司的MCS一80型（CPU为8080，八位机）。后期有TRS-80型（CPU为Z80）和APPLE-II型（CPU为6502），在八十年代初期曾一度风靡世界。
第三阶段是1978～1983年，十六位微型计算机的发展阶段，微处理器有8086、808880186、80286、M68000、Z8000。微型计算机代表产品是IBM-PC（CPU为8086）。本阶段的顶峰产品是APPLE公司的Macintosh(1984年)和IBM公司的PC／AT286(1986年)微型计算机。
第四阶段便是从1983年开始为32位微型计算机的发展阶段。微处理器相继推出80386、80486。386、486微型计算机是初期产品。 1993年， Intel公司推出了Pentium或称P5（中文译名为“奔腾”）的微处理器，它具有64位的内部数据通道。现在Pentium III（也有人称P7）微处理器己成为了主流产品，预计Pentium IV 将在2000年10月推出。
由此可见，微型计算机的性能主要取决于它的核心器件——微处理器（CPU）的性能。
5．第五代计算机
第五代计算机将把信息采集、存储、处理、通信和人工智能结合一起具有形式推理、联想、学习和解释能力。它的系统结构将突破传统的冯·诺依曼机器的概念，实现高度的并行处理。
二、计算机的特点
计算机的基本特点如下：
1、记忆能力强
在计算机中有容量很大的存储装置，它不仅可以长久性地存储大量的文字、图形、图像、声音等信息资料，还可以存储指挥计算机工作的程序。
2、计算精度高与逻辑判断准确
它具有人类无能为力的高精度控制或高速操作任务。也具有可靠的判断能力，以实现计算机工作的自动化，从而保证计算机控制的判断可靠、反应迅速、控制灵敏。
3、高速的处理能力
它具有神奇的运算速度，其速度以达到每秒几十亿次乃至上百亿次。例如，为了将圆周率兀的近似值计算到707位，一位数学家曾为此花十几年的时间，而如果用现代的计算机来计算，可能瞬间就能完成，同时可达到小数点后200万位。
4、能自动完成各种操作
计算机是由内部控制和操作的，只要将事先编制好的应用程序输入计算机，计算机就能自动按照程序规定的步骤完成预定的处理任务。
1.3 计算机应用领域和发展方向
一、计算机应用领域
目前，计算机的应用可概括为以下几个方面。
1．科学计算（或称为数值计算）
早期的计算机主要用于科学计算。目前，科学计算仍然是计算机应用的一个重要领域。如高能物理、工程设计、地震预测、气象预报、航天技术等。由于计算机具有高运算速度和精度以及逻辑判断能力，因此出现了计算力学、计算物理、计算化学、生物控制论等新的学科。
2．过程检测与控制
利用计算机对工业生产过程中的某些信号自动进行检测，并把检测到的数据存入计算机，再根据需要对这些数据进行处理，这样的系统称为计算机检测系统。特别是仪器仪表引进计算机技术后所构成的智能化仪器仪表，将工业自动化推向了一个更高的水平。
3．信息管理（数据处理）
信息管理是目前计算机应用最广泛的一个领域。利用计算机来加工、管理与操作任何形式的数据资料，如企业管理、物资管理、报表统计、帐目计算、信息情报检索等。近年来，国内许多机构纷纷建设自己的管理信息系统（MIS）；生产企业也开始采用制造资源规划软件（MRP），商业流通领域则逐步使用电子信息交换系统（EDI），即所谓无纸贸易。
4．计算机辅助系统
1）计算机辅助设计（CAD）是指利用计算机来帮助设计人员进行工程设计，以提高设计工作的自动化程度，节省人力和物力。目前，此技术已经在电路、机械、土木建筑、服装等设计中得到了广泛的应用。
2）计算机辅助制造（CAM）是指利用计算机进行生产设备的管理、控制与操作，从而提高产品质量、降低生产成本。缩短生产周期，并且还大大改善了制造人员的工作条件。
3）计算机辅助测试（CAT）是指利用计算机进行复杂而大量的测试工作。
4）计算机辅助教学（CAI）指利用计算机帮助教师讲授和帮助学生学习的自动化系统，使学生能够轻松自如地从中学到所需要的知识。
二、计算机的发展方向
未来的计算机将以超大规模集成电路为基础，向巨型化、微型化、网络化与智能化的方向发展。
1．巨型化
巨型化是指计算机的运算速度更高、存储容量更大、功能更强。目前正在研制的巨型计算机其运算速度可达每秒百亿次。
2．微型化
微型计算机已进入仪器、仪表、家用电器等小型仪器设备中，同时也作为工业控制过程的心脏，使仪器设备实现“智能化”。随着微电子技术的进一步发展，笔记本型、掌上型等微型计算机必将以更优的性能价格比受到人们的欢迎。
3．网络化
随着计算机应用的深入，特别是家用计算机越来越普及，一方面希望众多用户能共享信息资源，另一方面也希望各计算机之间能互相传递信息进行通信。
计算机网络是现代通信技术与计算机技术相结合的产物。计算机网络己在现代企业的管理中发挥着越来越重要的作用，如银行系统、商业系统、交通运输系统等。
4．智能化
计算机人工智能的研究是建立在现代科学基础之上。智能化是计算机发展的一个重要方向，新一代计算机，将可以模拟人的感觉行为和思维过程的机理，进行“看”、“听”、“说”、“想”、“做”，具有逻辑推理、学习与证明的能力。
第一代为电子管计算机时代(1946-1958)
第二代为晶体管计算机时代(1958-1964)
第三代为中小规模集成电路计算机时代(1964-1971)
第四代为大规模集成电路计算机时代(1971至今)
20世纪90年代人工智能系统计算机的诞生标志着第五代计算机出台
第一台计算机(ENIAC)于1946年2月,在美国诞生。提出程序存储的是美国的数学家 冯^诺依曼, 在美国陆军部的资助下，与1943年开始了ENIAC的研制，1946年完成。 约翰·冯·诺依曼 （ John Von Neumann，1903－1957），美藉匈牙利人，1903年12月28日生于匈牙利的布达佩斯，父亲是一个银行家，家境富裕，十分注意对孩子的教育。冯·诺依曼从小聪颖过人，兴趣广泛，读书过目不忘．据说他6岁时就能用古希腊语同父亲闲谈，一生掌握了七种语言．最擅德语，可在他用德语思考种种设想时，又能以阅读的速度译成英语．他对读过的书籍和论文。能很快一句不差地将内容复述出来，而且若干年之后，仍可如此。1911年一1921年，冯·诺依曼在布达佩斯的卢瑟伦中学读书期间，就崭露头角而深受老师的器重．在费克特老师的个别指导下并合作发表了第一篇数学论文，此时冯·诺依曼还不到18岁。1921年一1923年在苏黎世大学学习。很快又在1926年以优异的成绩获得了布达佩斯大学数学博士学位，此时冯·诺依曼年仅22岁。1927年一1929年冯·诺依曼相继在柏林大学和汉堡大学担任数学讲师。1930年接受了普林斯顿大学客座教授的职位，西渡美国。1931年他成为美国普林斯顿大学的第一批终身教授，那时，他还不到30岁。1933年转到该校的高级研究所，成为最初六位教授之一，并在那里工作了一生。 冯·诺依曼是普林斯顿大学、宾夕法尼亚大学、哈佛大学、伊斯坦堡大学、马里兰大学、哥伦比亚大学和慕尼黑高等技术学院等校的荣誉博士。他是美国国家科学院、秘鲁国立自然科学院和意大利国立林且学院等院的院士。1954年他任美国原子能委员会委员；1951年至1953年任美国数学会主席。 1954年夏，冯·诺依曼被发现患有癌症，1957年2月8日，在华盛顿去世，终年54岁。 1969年12月， Internet 的前身——美国的ARPA网投入运行，它标志着我们常称的计算机网络的兴起。这个计 算机互联的网络系统是一种分组交换网。分组交换技术使计算机网络的概念、结构和网络设计方面都发生了根本性 的变化，它为后来的计算机网络打下了基础。 八十年代初，随着PC个人微机应用的推广，PC联网的需求也随之增大，各种基于PC互联的微机局域网纷纷出台。 这个时期微机局域网系统的典型结构是在共享介质通信网平台上的共享文件服务器结构，即为所有联网PC设置 一台专用的可共享的网络文件服务器。PC是一台“麻雀虽小，五脏俱全”的小计算机，每个PC机用户的主要任务仍 在自己的PC机上运行，仅在需要访问共享磁盘文件时才通过网络访问文件服务器，体现了计算机网络中各计算机之 间的协同工作。由于使用了较PSTN速率高得多的同轴电缆、光纤等高速传输介质，使PC网上访问共享资源的速率和 效率大大提高。这种基于文件服务器的微机网络对网内计算机进行了分工：PC机面向用户，微机服务器专用于提供 共享文件资源。所以它实际上就是一种客户机/ 服务器模式。 计算机网络系统是非常复杂的系统，计算机之间相互通信涉及到许多复杂的技术问题，为实现计算机网络通信， 计算机网络采用的是分层解决网络技术问题的方法。但是，由于存在不同的分层网络系统体系结构，它们的产品之 间很难实现互联。为此，国际标准化组织ISO 在1984年正式颁布了“开放系统互连基本参考模型”OSI 国际标准， 使计算机网络体系结构实现了标准化。 进入九十年代，计算机技术、通信技术以及建立在计算机和网络技术基础上的计算机网络技术得到了迅猛的发 展。特别是1993年美国宣布建立国家信息基础设施NII 后，全世界许多国家纷纷制定和建立本国的NII ，从而极大 地推动了计算机网络技术的发展，使计算机网络进入了一个崭新的阶段。目前，全球以美国为核心的高速计算机互 联网络即Internet已经形成，Internet已经成为人类最重要的、最大的知识宝库。而美国政府又分别于1996年和1997 年开始研究发展更加快速可靠的互联网2 （Internet 2）和下一代互联网（Next Generation Internet）。可以说， 网络互联和高速计算机网络正成为最新一代的计算机网络的发展方向
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