《計算機網(wǎng)絡(luò)-自頂向下方法》之什么是因特網(wǎng)？

    公共因特網(wǎng)是一個世界范圍的計算機網(wǎng)絡(luò)，即它是一個互聯(lián)了遍及全世界的數(shù)以百萬計的計算設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)。這些計算設(shè)備多數(shù)是傳統(tǒng)的桌面PC、基于Linux的工作站以及所謂的服務(wù)器。然而，越來越多的非傳統(tǒng)的因特網(wǎng)端系統(tǒng)，正在與因特網(wǎng)相連。的確，在許多非傳統(tǒng)設(shè)備被聯(lián)向因特網(wǎng)的情況下，計算機網(wǎng)絡(luò)這個術(shù)語開始聽起來有些過時了。用因特網(wǎng)術(shù)語來說，所有這些設(shè)備都稱為主機(host)或端系統(tǒng)(end system)。

    端系統(tǒng)通過通信鏈路(communication link)和分組交換機(packet switch)連接到一起。有許多類型的通信鏈路，它們由不同類型的物理媒體組成，這些物理媒體包括同軸電纜、銅線、光纖和無線電頻譜。不同的鏈路以不同的速率傳輸數(shù)據(jù)，鏈路的傳輸速率是以bps度量的。當(dāng)一臺端系統(tǒng)有數(shù)據(jù)要向另一臺端系統(tǒng)發(fā)送時，發(fā)送端系統(tǒng)將數(shù)據(jù)分段，并為每段加上首部字節(jié)，用計算機網(wǎng)絡(luò)的術(shù)語來說，由此形成的信息包稱為分組(packet)。這些分組通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到目的端系統(tǒng)，在那里被裝配成初始數(shù)據(jù)。

    分組交換機從它的一條入通信鏈路接收到達(dá)的分組，并從它的一條出通信鏈路轉(zhuǎn)發(fā)該分組。從發(fā)送端系統(tǒng)到接收端系統(tǒng)，一個分組所經(jīng)歷的一系列通信鏈路和分組交換機稱為通過該網(wǎng)絡(luò)的路徑(route或path)。第一個分組交換網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生于20世紀(jì)70年代，它是今天因特網(wǎng)的“最早祖先”。

    端系統(tǒng)、分組交換機和其他因特網(wǎng)部件，都要運行控制因特網(wǎng)中信息接收和發(fā)送的一系列協(xié)議(protocol)。TCP(Transmission Control Protocol，傳輸控制協(xié)議)和IP(Internet Protocol，網(wǎng)際協(xié)議)是因特網(wǎng)中兩個最為重要的協(xié)議。IP協(xié)議定義了在路由器和端系統(tǒng)中發(fā)送和接收的分組的格式。因特網(wǎng)主要的協(xié)議統(tǒng)稱為TCP/IP。指出了因特網(wǎng)協(xié)議的重要性后，重要的是每個人都能就各個協(xié)議的作用達(dá)成共識。這正是標(biāo)準(zhǔn)發(fā)揮作用的地方。因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(Internet standard)由因特網(wǎng)工程任務(wù)組(Internet Engineering Task Force, IETF)研發(fā)。IETF的標(biāo)準(zhǔn)文檔被稱為請求評論(Request For Comment，RFC) 。RFC最初是作為普通的請求評論(因此而得名)，以解決因特網(wǎng)先驅(qū)者們面臨的體系結(jié)構(gòu)問題。RFC文檔往往是技術(shù)性很強并相當(dāng)詳細(xì)的。它們定義了諸如TCP、IP、HTTP(用于web)和SMTP(用于電子郵件的開放標(biāo)準(zhǔn))這樣的協(xié)議。

    公共因特網(wǎng)(即全球性“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)”)是一個特定的網(wǎng)絡(luò)，通常被特指為因特網(wǎng)。還有許多專用網(wǎng)絡(luò)，這些網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的主機不能與專用網(wǎng)絡(luò)外部的主機交換信息，這些專用網(wǎng)絡(luò)常被稱為內(nèi)聯(lián)網(wǎng)(Intraner)，因為它們與公共因特網(wǎng)采用同樣類型的主機、路由器、鏈路和協(xié)議。

    前面的討論已經(jīng)標(biāo)識了構(gòu)成因特網(wǎng)的許多部件。我們還能從一個完全不同的角度，即從為應(yīng)用程序提供服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施的角度來描述因特網(wǎng)。這些應(yīng)用程序包括電子郵件、Web沖浪、即時訊息、IP上的話音、因特網(wǎng)廣播、流式視頻、分布式游戲、對等文件共享、因特網(wǎng)上的電視、遠(yuǎn)程注冊等。這些應(yīng)用程序稱為分布式應(yīng)用程序，因為它們涉及多臺相到交換數(shù)據(jù)的端系統(tǒng)。重要的是，因特網(wǎng)應(yīng)用程序運行在端系統(tǒng)上，即它們交不運行在網(wǎng)絡(luò)核心中的數(shù)據(jù)交換，但是它們并不關(guān)心作為數(shù)據(jù)的源或宿的應(yīng)用程序。

    與因特網(wǎng)相連的端系統(tǒng)提供了一個應(yīng)用程序編程接口(Application Programming Interface, API),API規(guī)定了運行在一個端系統(tǒng)上的軟件請求因特網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施向運行在另一個端系統(tǒng)上的特定目的地軟件交付數(shù)據(jù)。

因特網(wǎng)是一種基礎(chǔ)設(shè)施，新應(yīng)用程序正在其上不斷地被發(fā)明和設(shè)置。

    一個協(xié)議定義了在兩個或多個通信實體之間交換的報文格式和次序，以及在報文傳輸和/或接收或其他事件方面所采取的動作。