你在網上和某人聊天，或者 給他們發一封電子郵件，你有沒有停下來想過有多少不同的 計算機 您正在使用 過程?當然，你自己的桌子上有電腦，還有另一臺電腦。 一個在另一端，另一個人坐著，準備 與您溝通。但是在你的兩臺機器之間，使 他們之間可以交流，大概有十幾個左右 其他計算機彌合了差距?？偟膩碚f，世界上所有連接的計算機都被稱為 互聯網.他們如何相互交談? 讓我們仔細看看!

　　照片：我們大多數人認為的互聯網——谷歌、eBay、 其余的——實際上是 萬維網. 互聯網是使網絡成為可能的基礎電信網絡。如果您使用 寬帶，則您的計算機可能一直連接到互聯網。

　　什么是互聯網?

　　由于錯綜復雜的 全球鏈接 計算機網絡 我們稱之為互聯網。在不到20年的時間里，互聯網已經擴展到大約230個 不同的國家。甚至世界上一些最貧窮的發展中國家 現已連接。

　　圖表：在線國家：在1988年至2000年的短短十多年內，世界上幾乎每個國家都上網。盡管大多數國家/地區現在都是“有線”的，但這并不意味著所有這些國家/地區的每個人都在線，正如您在下面的下一張圖表中看到的那樣。資料來源：Explainthatstuff.com 使用圖1.1“全部在線，但差距很大”中的數據重新繪制， 國際電聯《世界電信發展報告：信息社會接入指標：摘要》，2003年，第 5 頁(藍條，1998-2003 年)和 2000-2019年使用互聯網的個人百分比 [XLS 電子表格格式]，國際電信聯盟，2021 年版(2012 年和 2020 年，綠條)。

　　很多人用“互聯網”這個詞來表示上網。 實際上，“互聯網”只不過是基本的計算機。 網絡。把它想象成 電話 網絡或網絡 縱橫交錯的高速公路。電話和高速公路是 網絡，就像互聯網一樣。你在電話里說的話 沿著道路行駛的交通在基本 網絡。以大致相同的方式，像 萬維網 (的 我們可以在線瀏覽的信息頁面)，即時通訊聊天 程序 MP3音樂 下載 網絡電視 (電視通過互聯網流式傳輸)， 和 文件共享 都是運行的東西 在我們稱之為互聯網的基本計算機網絡之上。

　　藝術作品：“信息高速公路”：互聯網就像一個全球道路網絡，許多不同類型的交通都可以在上面行駛。其中大部分似乎是單向的——從遙遠的計算機(服務器)進入你的家——但實際上流量總是雙向的。

　　互聯網是獨立計算機(和計算機)的集合 公司、學校和學院的網絡)都松散地聯系在一起 一起，大多使用電話網絡。兩者之間的連接 計算機是老式的混合體 銅 電纜 光纖電纜 (發送消息 在脈沖 光)、無線電 連接(通過以下方式傳輸信息 收音機.波)， 和 衛星 鏈接。

　　圖：全球互聯網使用情況：此圖表比較了世界不同地區和經濟分組的互聯網接入家庭的估計百分比。對于每個區域或分組，左側的淺色條顯示 2015 年的百分比，而深色條顯示 2019 年的百分比。盡管所有地區都明顯有了顯著改善，但“較富?！眹液汀拜^貧窮”國家之間仍然存在巨大差距。由黑色輪廓的橙色中心條顯示的世界平均水平仍然只有 57 分(滿分 100 分)(略高于一半)。毫不奇怪，較富裕的國家在普通國家的左邊，而貧窮的國家則在右邊。源： 2000-2019年使用互聯網的個人百分比 [XLS 電子表格格式]，國際電信聯盟，2020 年。

　　互聯網是做什么的?

　　互聯網有一個非常簡單的工作：移動計算機化 信息(稱為 數據) 從一個地方 到另一個。那是 它!構成互聯網的機器處理所有信息 它們的處理方式完全相同。在這方面，互聯網 工作有點像郵政服務。字母只是從一個傳遞 放置到另一個，無論他們來自誰或他們發送什么消息 包含。郵件服務的工作是將信件從一個地方移動到 地方，不用擔心人們為什么首先寫信 地方;這同樣適用于互聯網。

　　就像郵件服務一樣，互聯網的簡單性意味著它可以 處理許多不同類型的信息，幫助人們做很多事情 不同的工作。它不是專門處理電子郵件，網頁，聊天 消息或其他任何內容：所有信息都得到平等處理，并且 以完全相同的方式傳遞。因為互聯網就是這么簡單 經過設計，人們可以輕松地使用它來運行新的“應用程序”——新事物。 在基本計算機網絡上運行。這就是為什么，當兩個 歐洲發明家開發 Skype，一種撥打電話的方式 通過網絡，他們只需要編寫一個可以轉換語音的程序 進入互聯網數據，然后再返回。沒有人必須重建整個 互聯網使Skype成為可能。

　　互聯網數據如何移動?

　　電路切換

　　大部分互聯網在普通公用電話上運行 網絡 — 但電話呼叫的工作方式有很大的不同 以及互聯網如何傳輸數據。如果您給朋友打電話，您的電話 在您的家和他們的家之間打開直接連接(或電路)。如果 你有一張全球電話系統的大地圖(這將是一個 真 大地圖!)，理論上你可以標記一條直線，運行 沿著數英里的電纜，從手機一直到手機 在你朋友家。只要你在打電話，那 電路在兩部手機之間保持永久打開狀態。這種方式 將手機連接在一起稱為 電路切換. 在過去，當你打電話時，有人坐在“總機”前 (字面意思是一塊木板，上面到處都是電線和插座) 將電線拉入和拉出以形成連接一個的臨時電路 另一個人的家?，F在電路切換由 電子電話交換機。

　　如果你仔細想想，電路切換是一種非常低效的方式 以使用網絡。你一直與朋友的房子相連， 沒有其他人可以通過電話聯系你們中的任何一個。(想象一下在你的 計算機，鍵入電子郵件一個小時或更長時間 - 沒有人能夠 在您這樣做時向您發送電子郵件。假設你在 打電話，留下長長的沉默，或者去泡杯咖啡。 即使您實際上并沒有發送信息，但 電路仍然連接，并且仍然阻止其他人使用 它。

　　分組交換

　　從理論上講，互聯網可以通過電路切換來工作——并且 它的某些部分仍然如此。如果您有傳統的“撥號” 連接到網絡(您的計算機撥打電話號碼以聯系您的 互聯網服務提供商實際上是一個普通的電話)，你正在使用電路切換去 在線。你會知道這是多么低效。沒有人可以 在線時給您打電話;您將按每一秒付費 留在網上;并且您的網絡連接將相對較慢地工作。

　　大多數數據以完全不同的方式在互聯網上移動 叫 分組交換.假設您發送了一個 向某人發送電子郵件 在中國。而不是在 您的家和中國，并一次性發送您的電子郵件， 電子郵件被分解成小塊，稱為 包. 每一個都是 標有最終目的地，并允許單獨旅行。 理論上，所有數據包都可以通過完全不同的路由傳輸。 當它們到達最終目的地時，它們被重新組裝成 再次發送電子郵件。

　　分組交換比電路交換效率高得多。你 不必在兩個地方之間建立永久連接 首先，正在溝通，因此您不會阻止整個塊 每次發送消息時的網絡。許多人可以使用 同時網絡，因為數據包可以通過許多 不同的路線，取決于哪些最安靜或最繁忙， 整個網絡使用更均勻，從而更快、更多 全方位高效溝通。

　　分組交換的工作原理

　　什么是電路切換?

　　圖片：電路切換就像移動你的 房子慢慢地，一氣呵成，沿著兩個地方之間的固定路線。

　　假設您想從美國搬回家 國家到非洲，你決定把你的整個房子帶走——而不是 只是內容，但建筑也是!想象一下 試圖將房子從世界的一端拖到另一端。 您需要非常仔細地規劃一條路線 進展。你需要關閉道路，這樣你的房子才能 將它們擠在一輛巨大的卡車后面。 您還需要預訂一艘特殊的船才能穿越海洋。 整個事情將是緩慢而困難的，最輕微的問題 途中可以 讓你慢下來好幾天。你也會減慢所有其他人的速度 試圖同時旅行。 電路切換有點像這樣。 這就是電話的運作方式。

　　什么是分組交換?

　　圖片：分組交換就像打破你的 放入許多位并將它們郵寄到單獨的數據包中。因為碎片旅行 另外，并行地，它們通常運行得更快，并且更好地整體利用網絡。

　　有沒有更好的方法?好吧，如果你拆除你的家怎么辦 相反，將所有磚塊編號，將每塊磚放入信封中，然后 將它們單獨郵寄到非洲?所有這些磚塊都可以通過 單獨的路線。有些人可能會乘船去;有些人可能會乘飛機。一些 可能會很快旅行;其他人慢慢地。但你其實并不在乎。都 對你來說重要的是磚塊到達另一端，單向 或其他。然后，您可以簡單地將它們重新組合在一起 重建你的房子。郵寄磚塊不會阻止其他人 郵寄東西，不會堵塞道路、海洋或航線。 因為磚塊可以 “并行”行駛，同時在許多不同的路線上行駛 時間，他們可能會更快到達。 這就是分組交換的工作原理。 當您發送電子郵件或瀏覽網頁時， 您發送的數據被拆分 成許多在互聯網上單獨傳輸的數據包。

　　什么是“客戶端”和“服務器”?

　　照片：互聯網實際上只不過是一堆電線——金屬線、光纖電纜和“無線”電線(無線電波傳輸與電線攜帶的相同類型的數據)?；ヂ摼W的大部分流量都在移動 以太網 像這樣的網絡電纜。

　　網絡上有數億臺計算機，但它們 不要都做完全相同的事情。其中一些就像電子 文件柜，只需存儲信息并在以下情況下傳遞信息 要求。這些機器被稱為 服務器. 保存普通文檔的計算機稱為文件服務器;持有的那些 人們的郵件稱為郵件服務器;以及保存網頁的那些 是 Web 服務器。有數千萬臺服務器上的服務器 互聯網。

　　從服務器獲取信息的計算機稱為 客戶. 當您的計算機通過互聯網連接到您的郵件服務器時 ISP(互聯網服務提供商)，以便您可以閱讀您的消息，您的 計算機是客戶端，ISP 計算機是服務器。有 互聯網上的客戶端比服務器多得多 — 可能要上線 億!

　　當互聯網上的兩臺計算機來回交換信息時 在或多或少平等的基礎上，他們被稱為對等人。如果您使用 即時通訊程序與朋友聊天，你開始交換 來回的派對照片，你正在參加所謂的 點對點 (P2P) 通信。在P2P中，機器 參與有時行動 作為客戶端，有時作為服務器。例如，如果您發送照片 對于您的朋友來說，您的計算機是服務器(提供照片)并且 朋友的計算機是客戶端(訪問照片)。如果你的 朋友給你發了一張照片作為回報，兩臺電腦交換了角色。

　　除了客戶端和服務器，互聯網還由 調用的中間計算機 路由器誰的 工作真的只是 在不同系統之間建立連接。如果你有幾個 家里或學校的電腦，你可能只有一個路由器 將它們全部連接到互聯網。路由器就像郵箱一樣 街道的盡頭：這是您進入 全球網絡。

　　網絡如何真正工作：TCP/IP 和 DNS

　　真正的互聯網并不涉及在信封的幫助下搬家——來回流動的信息無法被像你或我這樣的人控制?？紤]到每天有多少數據在網絡上流動——大約 30 億封電子郵件和 20 億用戶從全球 2.5 億個網站下載的大量流量，這可能也一樣好。如果一切都是通過數據包共享發送的，并且沒有人真正控制它，那么大量的數據如何到達目的地而不會丟失?

　　答案稱為TCP / IP，代表傳輸控制協議/Internet協議。它是互聯網的基本“控制系統”，它實際上是兩個系統合二為一。在計算機世界中，“協議”只是一種標準的做事方式——一種久經考驗且值得信賴的方法，每個人都遵循這種方法來確保事情正確完成。那么TCP和IP到底是做什么的呢?

　　互聯網協議 (IP) 只是互聯網的尋址系統?；ヂ摼W上的所有機器——你的、我的和其他所有人的——都由互聯網協議 (IP) 地址標識，該地址采用一系列由點或冒號分隔的數字的形式。如果所有機器都有數字地址，則每臺機器都確切地知道如何(以及在何處)聯系其他機器。當涉及到網站時，我們通常用易于記憶的名稱(如 www.explainthatstuff.com)而不是它們的實際IP地址來指代它們 - 并且有一個相對簡單的系統稱為 DNS(域名系統) 這使計算機能夠查找任何給定網站的IP地址。在IP的原始版本中，稱為IPv4，地址由四對數字組成，例如12.34.56.78或123.255.212.55，但互聯網使用的快速增長意味著所有可能的地址在2011年1月之前都用完了。這促使引入了具有更多地址的新IP系統，稱為IPv6，其中每個地址要長得多，看起來像這樣：123a：b716：7291：0da2：912c：0321：0ffe：1da2。

　　控制系統的另一部分， 傳輸控制協議 (TCP)，整理數據包如何在一臺計算機(換句話說，一個 IP 地址)和另一臺計算機之間來回移動。TCP弄清楚如何將數據從源傳輸到目的地，安排將其分解為數據包，傳輸，如果丟失則重新發送，并在另一端重新組裝成正確的順序。

　　互聯網簡史

　　前兆

　　1844: 塞繆爾·莫爾斯 傳輸第一條電報信息，最終使人們能夠在幾分鐘內向世界各地發送信息。

　　1876: 亞歷山大·格雷厄姆·貝爾 (和各種競爭對手)開發 電話.

　　1940: 喬治·斯蒂比茨 使用新罕布什爾州的電傳打字機(遠程終端)訪問紐約的計算機，通過電話線連接。

　　1945: 范尼瓦爾·布什美國政府科學家發表論文名為 正如我們可能認為的那樣，預計萬維網的發展將持續半個世紀。

　　1958 年：現代調制解調器在 貝爾實驗室.幾年之內，AT&T和貝爾開始將其商業化銷售，用于公共電話系統。

　　1960 年代：為全球網絡做準備

　　1964: 保羅·巴蘭蘭德公司的研究員發明了計算機通過發送“消息塊”(小數據包)進行通信的基本概念;威爾士物理學家 唐納德·戴維斯 有一個非常相似的 想法并創造了“分組交換”這個名字，它堅持不懈。

　　1963: J.C.R.利克利德 設想一個可以將人和用戶友好的計算機連接在一起的網絡。

　　1964: 拉里·羅伯茨，一位美國計算機科學家，嘗試長距離連接計算機。

　　1960年代： 泰德·尼爾森 發明了超文本，這是一種將單獨的文檔鏈接在一起的方式，最終成為萬維網的關鍵部分。

　　1966年：受到Licklider作品的啟發， 鮑勃·泰勒 美國政府高級研究計劃局(ARPA)聘請拉里·羅伯茨(Larry Roberts)開始開發國家計算機網絡。

　　1969： 阿帕網 啟動了計算機網絡，最初將加利福尼亞州和猶他州的四個科學機構連接在一起。

　　1970年代：現代互聯網出現

　　1971: 雷·湯姆林森 發送第一封電子郵件，引入 @ 符號作為將用戶名與存儲其郵件的計算機名稱分開的一種方式。

　　1973: 鮑勃·梅特卡夫 發明了以太網，這是一種在本地網絡上連接計算機和外圍設備(如打印機)的便捷方式。

　　1974: 文頓·瑟夫 和 鮑勃·卡恩 寫一篇有影響力的論文，描述在他們稱之為“互聯網”的網絡上鏈接的計算機如何通過分組交換發送消息，使用稱為TCP(傳輸控制協議)的協議(一組正式規則)。

　　1978 年：通過添加可以路由互聯網流量的計算機地址(互聯網協議或 IP 地址)的概念，改進了 TCP。這奠定了TCP/IP的基礎，即現代互聯網的基礎。

　　1978: 沃德·克里斯滕森 建立計算機化公告板系統(基于主題的互聯網論壇、群組和聊天室的前身)，以便計算機愛好者可以交換信息。

　　1980年代：互聯網催生了網絡

　　1983年：TCP/IP被正式采用為互聯網計算機通信的標準方式。

　　1982–1984：DNS(域名系統)開發出來，允許人們用友好和令人難忘的名稱(如 google.com)引用不友好的IP地址(12.34.56.78)。

　　1986年：美國國家科學基金會(NSF)創建了自己的網絡NSFnet，允許大學利用阿帕網不斷增長的基礎設施。

　　1988年：芬蘭計算機科學家 雅克·奧伊卡里寧 發明了IRC(互聯網中繼聊天)，它允許人們創建“房間”，在那里他們可以與志同道合的在線朋友實時談論話題。

　　1989： 豌豆莢 雜貨店開拓在線雜貨店購物和 電子商務.

　　1989: 蒂姆·伯納斯-李 在瑞士的歐洲粒子物理實驗室歐洲核子研究中心(CERN)發明了萬維網。它在很大程度上歸功于泰德·納爾遜和范尼瓦爾·布什的早期工作。

　　1990 年代：網絡起飛

　　1993: 馬克·安德森 編寫Mosaic，第一個用戶友好的Web瀏覽器，后來演變為Netscape和Mozilla。

　　1993: 奧利弗·麥克布萊恩 開發了萬維網蠕蟲，這是最早的搜索引擎之一。

　　1994年：人們很快發現他們需要幫助來瀏覽快速增長的萬維網。 布萊恩·平克頓 編寫WebCrawler，一個更復雜的搜索引擎和 楊致遠 和 大衛·菲洛 啟動雅虎!， 以易于使用的樹狀層次結構組織的網站目錄。

　　1995年：電子商務正式開始 杰夫·貝佐斯 創立 Amazon.com 和 皮埃爾·奧米迪亞 建立易趣。

　　1996年：ICQ成為互聯網上第一個用戶友好的即時消息(IM)系統。

　　1997: 喬恩·巴格 發布第一個博客(網絡日志)。

　　1998: 拉里·佩奇 和 謝爾蓋·布林 開發了一個名為BackRub的搜索引擎，他們很快決定重命名Google。

　　1999: 凱文·阿什頓 設想日常物品，而不僅僅是計算機，可以成為互聯網的一部分。 這個想法現在被稱為物聯網。

　　2000 年代：面向所有人的互聯網和網絡

　　2003年：現在世界上幾乎每個國家都連接到互聯網。

　　2004年：哈佛學生 馬克·扎克伯格 Facebook徹底改變了社交網絡，這是一個易于使用的網站，將人們與朋友聯系起來。

　　2006: 杰克·多爾西 和 埃文·威廉姆斯 找到了Twitter，一個更簡單的“微博”網站，人們在即興的140個字符的狀態消息中分享他們的想法和觀察。

　　2017年：俄羅斯總統 弗拉基米爾·普京 批準一項計劃，以創建互聯網的私人替代方案，以對抗美國對(傳統)互聯網的歷史統治地位。