互聯網是如何工作的?

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互聯網是如何工作的?

文本關鍵字:互聯網、網絡運營商、路由器、請求響應

本文爲幫助大家理解已經略去了抽象的概念,並且會有不嚴謹的地方,請忽略。

大家對於互聯網的使用已經有很長的時間了,但是如果你需要學習相關的知識時纔會發現,其實對它的工作原理並不瞭解。首先互聯網可以使得連入網絡的機器互相通信,不再是一個孤立的個體,並且可以通過各種各樣的網站、應用、遊戲滿足我們使用上的需要。那麼,既然全世界的計算機都可以通過網絡互相連接到一起,總計算下來恐怕有數十億臺,那這樣一個龐大的網絡帝國是如何建立起來的呢?

  • 通常我們會按照區域來管理
  • 各大網絡運營商來爲我們提供服務
  • 大家都遵從一個統一的標準

我們在最初接觸互聯網時可能都會有一個疑問,到底是誰在維護整個互聯網,又是誰讓全世界的電腦相連。其實這個問題就好比我們鋪設鐵路和建立信號基站,當用一個統一的標準,在不同的國家,不同的城市,不同的地區去完成最基礎的設施時,當每一個局部的位置都完成建設時,那整個互聯網帝國也就誕生了。而當用戶的位置發生變化時,變化的也就是從哪裏接入互聯網,由誰來提供服務而已。
在這裏插入圖片描述
上圖是一個簡化了的網絡層級示意圖,只標出了個人PC,網絡運營商,公網服務器,對於底層的網絡數據發送與接收我們不做探討。

  • 當我們使用不同的軟件進行操作時,整體的過程可能會稍有不同,但可以簡單劃分爲兩個階段
    • 發送請求
    • 得到響應

1. 首先廣東靚仔要使用百度搜索引擎查閱資料。

那麼打開網站並看到網頁就是一個完整的過程,從個人PC開始,經過層層的路由器,傳出一個指令,直到網絡運營商(也就是我們使用的寬帶、光纖)纔將這個請求真正遞交到互聯網中,然後會根據給定的網址找到公網服務器,將頁面的整個內容連同各種數據進行返回。

2. 接下來廣東靚仔要通過QQ將整理的資料發給在總公司坐鎮的黑龍江13哥。

當我們使用一個軟件將消息或文件發送給另外一個人時(局域網軟件除外)都是經過公網服務器的處理。靚仔的文件並不是直接發送到13哥電腦上,而是通過QQ的服務器,也就是說靚仔得到的只能是一個發送成功的響應,到此,他的網絡行爲就已經結束了。同時,13哥會接到由QQ服務器發送過來的消息或文件數據,在成功接收文件後也會給QQ服務器發送一個已經接收成功的信息。
以上的一系列操作是由QQ這個軟件來幫助我們控制網絡行爲,便捷的實現我們需要的功能,只是爲了解釋兩個人的電腦並不是直接連在一起的,而是經由互聯網一圈來處理的。

3. 黑龍江13哥根據資料生成產品方案後發了一封跨國郵件給德克薩斯州的Peter。

在這個時候大家應該都知道,這個動作是由我們的郵件服務商(如網易、GMail等)幫助我們完成的,這個過程還是經過層層的路由器,最終抵達提供郵件服務的公網服務器,由於是跨國郵件,這其中有可能會涉及到運營商的更換,但是誰又在乎呢?這並不影響整個網絡的通信,因爲我們是按照統一通信標準建造的帝國啊!

4. 遠在紐約的John發了一條Twitter,並且圈了Peter。

其實無論是PC通過網絡上網,還是手機端接入網絡,整個的流程都是相同的,不同只是運營商以及各層對數據的處理。除此之外就是爲了優化用戶的體驗,而在此之上開發出的各種應用了。如果Peter使用的是網頁應用,那麼當他打開網頁時纔會看到一條新的消息,而如果他使用的是手機端應用,那麼通常會直接收到一條由服務器推送過來的消息(其實原理與QQ類似)。

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