因特网

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因特网是计算机互联网络之全球网——“网络的网络”。在过去的35年里,它已经发展成全球通信系统,在很多方面与大脑的电路系统相似。事实上,最初具有冗余链路的网状拓扑互联网络的概念是在20世纪60年代初期由Rand公司的Paul Baran构思的,当时他正在思考冗余路径的脑神经网络。

现今, Internet是世界是最大的计算机互连网，是成千上万条信息资源的总称。这些资源以电子文件的形式，在线地分布在世界各地的数百万台计算机上；Internet上开发了许多应用系统， 供接入网上的用户使用，网上的用户可以方便地交换信息，共享资源。Internet也可以认为 是各种网络组成的网络，它是使用TCP/IP协议(传输控制协议/网间协议)互相通信的数据网络集体。因特网是庞大的,包含数百万计的网络连接。尽管最初构思的因特网是作为研究者的通信网络,但现今数百万计的商界、教育界人士在使用因特网,或者在日常通信中通过电子邮件、聊天室、新闻服务和网络广播等等使用。

Internet是一个无级网络，不专门为某个个人或组织所拥有及控制，人人都可以参与。理解因特网的一种方式是,将其看作一套由开放的委员会和组织定义的协议(TCP/IP)、标准和可接受的使用策略。接入因特网的系统必须遵守这些标准。组织根据用户、供应商、政府机构等的输入处理因特网上的标准设置过程。

一个称为ISOC(因特网协会)的志愿组织控制因特网的未来。ISOC管理不同的组织和标准设置过程。其他因特网委员会和组织包括ICANN(因特网赋名和编号公司),它负责协调因特网“标识符”的分配,如域名、自治系统号、IP地址号、协议号和端口号。其他组织,如W3C(万维网联盟)、NGI(下一代因特网)、NSF((美)国家科学基金会)和GIIC (全球信息基础设施委员会),促进互用技术、先进网络技术和全球因特网基础设施的发展。

因特网技术规范的发展经历了不同级别的成熟度,这称为“标准历程”。 标准历程的成熟性等级是“建议标准”、“草案标准”和“标准”。

用于因特网的资金有很多来源。美国政府投资因特网的研究,包括20世纪80年代晚期和90年代早期的NSFNET。当时,这种网络是用于高速因特网主干网和新的路由选择结构的平台。现今,商业因特网服务提供商联合本地的和远距离通信服务提供商一起建立了“收费服务”的基础结构,这就极大程度上扩展了因特网的使用范围。

有句名言说,网络就是计算机。不断涌现的因特网和Web技术正在使其成为现实。越来越多的人依赖因特网满足他们的计算需要。例如,许多组织正将应用程序、存储和管理外包给因特网服务提供商,他们可以操作配备有专职专业人士的设备,这些设备可提供容错性和高可用性。 　　 因特网数据中心己成为巨大的设施，ASP、MSP和SSP可以将它们的设备寄宿在那里,并可以直接访问核心网络。这些区域性设施还支持服务提供商之间和核心主干网之间的信息交换。此外,他们承载因特网高速缓存和内容分布服务。实际上,因特网数据中心接近于高速缓存因特网的几乎全部内容。这意味着终端用户在访问相对本地的站点上的信息,而不是数千公里之外并且经过很多路由器跳跃的服务器上的信息。

瘦客户机，又名NC（Network Computer）是网络计算机的缩写，指专用在网络计算环境下，通过网络获取大部分资源，调用存储在服务器上的应用程序和数据的桌面计算机。它本身不带任何的硬盘、软盘及光驱等外部存储器，也没有或只有很少扩展口。更多的用户通过“瘦客户机”,如手持设备、掌上电脑等访问Web。这些瘦客户机通常称为“因特网器具”或“Web终端”。很多是提供Web浏览器服务、电子邮件等的厨房台面设备。重要的一点是,　它们具有最小的存储和处理能力,并且依赖Web服务器满足这些需要。

一个实例是Web照相机。它拍摄照片并提供类似Web浏览器的界面。在拍摄照片之后,连接到Web上并将图片上传到处理照片的Web站点。使用照相机的Web浏览器界面,可以处理照片(修剪、调整颜色,等等)，然后将其发送给其他人或者打印图片并发回家里。Web服务器进行所有的处理和存储,照相机只是一个Web界面。

因特网的历史和概念

最初,因特网使用分组交换,是将早期因特网从其他通信系统中分离出来的原因。以分组的形式,而不是以单个连续传输的方式传送信息。如果在传输期间发生小故障,只需要重新发送受这个小故障　影响的分组。

Leonard Kleinrock于20世纪50年代晚期在MIT提出了分组的概念,并于1961年发表了一篇理论文章。Kleinrock后来成为构建早期因特网的关键人物。大约同时,Rand Corporation的Paul Baran　开发了一个分布式网状拓扑的网络模型。他还开发了多路复用的概念,其中,来自多个源的分组传输可以同时穿过网络。

Baran当时正在从事一个美国国防部的项目,　构建能在各种破坏(如核战争)中生存的通信网络。在考虑到脑神经网络的冗余连接后,他提出了分布式网状网设计。如下图所示。

集中模型与那时的大型机系统是相通的。哑终端连接到控制一切的中央计算机。分散模型基本上是一组能交换信息的大型机。分布式网状模型支持任意两点间的连接,即任意节点可以直接与任何其他节点连接。这就要求通用的逻辑寻址方案和使分组可以基本不变地从源流动到目的地的机制。

网络设计者认识到要连接多种不同的主机,于是创建了独立的消息处理设备,以标准方式处理通信进程,并为本地的分时主机系统提供自定义接口。这种设备称为接口消息处理器或IMP,是现今路由器的前身。第一台IMP于1969年在线使用,在UCLA和斯坦福的计算机之间提供通信服务。这时,早期因特网实际上只是一个远程计算网络,而不是互联网络。但它发展很快,并被命名为ARPANET。

因特网的早期设计者对“开放式体系结构联网”的概念尤其感兴趣。人们从事该项目研究,希望将许多不同类型的计算机系统通过不同类型的传输方案连接起来,包括低速、高速和无线连接。IMP将通信服务与实际计算机隔离开来。这就使任何类型的设备都可以连接到网络中。这种开放式方法的结果可以在因特网提供的近通用连接中看到。

DARPA的Bob Kahn和斯坦福大学的VintonCerf在20世纪70年代初开始开发TCP(传输控制协议)。最初的协议称为TCP(IP直到后来才定义),而且它提供一系列可靠的面向连接服务(流控制、确认、重发等等)。但是,设计者们很快认识到,TCP的可靠性特点增加了系统开销,这会破坏网络传递实况话音的能力。于是,在1978年,将TCP重新组织成TCP和IP,TCP提供可靠性,IP处理基本的网络连接功能,如寻址、路由选择和分组转发。因此,不需要TCP的可靠性功能的应用程序可以避开它,并通过一个称为UDP(用户数据报协议)的新协议直接进入IP。UDP是缩减的TCP版本。它为应用程序提供端口连接,但考虑到速度而放弃了所有额外的服务。

因特网源于美国国防部于1969年建立的试验性计算机网络——ARPANET，其目的是建立一个在战争中无法摧毁的军事网络指挥系统。因特网的正式“诞生”与其从ARPANET的转变发生在1983年1月1日。正是在那天,要求所有连接的网络运行新的TCP/IP协议族。由于以前因特网有着20多年的历史,因此从那天起，被命名为“因特网”。

ARPANET在20世纪70年代发展起来, 1975年该网开始传递电子邮件。1986年，美国国家科学基金会(National Science Fundation，简称NSF)根据TCP/IP网络协议建立了NSFNET，并联入ARPANET,成为通讯网络的典范。1990年ARPANET解散。部分因为其开放式体系结构使得易于将几乎任何系统连接到该网络。实际上,添加的计算机越多越好,这就类似于,如果每个人都拥有一台传真机则更好。电子邮件可能是因特网发展的最大贡献者之一。最后,网络(不仅仅是大型计算机)都连接到这个网络上。Robert Metcalfe创建了以太网,立即成为流行的LAN技术。同时,UNIX界采用了TCP/IP协议,这导致可接入因特网的用户数目急剧增加。

在20世纪80年代早期,NSF((美)国家科学基金会)认识到ARPANET在研究上的益处, NSFNET以全美国13个节点为主节点，联接地区性网络，再联接各大学校园网，形成美国Internet的主干网。它将因特网的拓扑结构从分布式网状结构更改为分级方案,其中,区域性网络连接到主干网,局域网络连接到区域性网络。

这种网络模型经证明是很成功的,现在仍在使用它,只是当构建新主干网以及彼此互连时,已经将分级模型恢复为全网状模型。此外,区域性主干网络运营商们在其网络间直接构建交叉链路,而不是通过主干网。到1995年,NSF已经停止资助NSFNET,而且实现了因特网的完全商业化运作。　　

在1996年,宣布了下一代因特网(NGI)的发展方向,是在比那时的网络快100到1000倍的试验网络上,开发高级网络技术和应用程序。

Internet2是因特网的最新试验台。它是UCAID((美)大学先进因特网发展联合会)发起的合作项目,该联合会由180多所美国大学组成,他们正在开发先进因特网技术和应用程序,以支持研究和高等教育。Internet2的首要任务是为美国国内教育科研机构建立一个领先的前端网络，实现宽带网的集成和实时通信，以便在Internet上提供更好的学术服务。其最终目标是向全球范围内教育科研机构提供新一代网络应用和服务。

现在,因特网的核心建立在光网络连接技术以及光路或者λ光波的基础上。是单一波长的光波,可以承载大量数据。由于采用DWDM(密集波分复用),多个λ可以存在于单股光纤上。这些光路提供跨越整个大陆的高速点对点链路,因此可以排除路由器跳跃并避免拥塞。同时,大都市正在开发高速光接入网络,不再需要为传送数据而租赁话音线路。

与因特网历史和发展相关的RFC　　

下列RFC提供有关因特网和因特网协议的历史和发展信息。 •RFC871 ( Perspective on the ARPANET Reference Model, September 1982)

•RFC920( Domain Requirements, October 1984)

•RFC1118 (Hitchhiker's Guide to the Internet,September 1989)

•RFC1167 (Thoughts on the National Research and Education Network, July 1990)

•RFC1180 (A TCP/IP Tutorial, January 1991 )

•RFC1207 ( FYI on Questions and Answers-Answers to Commonly Asked 〞Experienced Internet User" Questions, February 1991)

•RFC1208 (A Glossary of Networking Terms,March 1991)

•RFC1296 (Internet Growth from 1981-1991,January 1992)

•RFC1462 (EYI on′What is the Internet?＇May 1993)

•RFC1463 (EYI on Introducing the Internet A Short Bibliography of Introductory Internetworking Readings, May 1993)

•RFC1480 (The US Domain, June 1993)

•RFC1607 (A view from the 21st Century by V.Cerf, April 1994)

•RFCl775(To Be 'On' the Internet, March 1995 )

•RFC1935 (What Is the Internet, Anyway? April 1996)

•RFC1958 ( Architectural Principles of the Internet, June 1996)

•RFC1983 (Internet Users' Glossary, August 1996)

•RFC2151 (A Primer on Internet and TCP/IP Tools and Utilities. June 1997)

•RFC2235 ( Hobbes' Internet Timeline,November 1997)

•RFC2664 ( FYI on Questions and Answers Ans-wers to Commonly Asked 'New Internet User'　Questions, August 1999)

•RFC2990( Next Steps for the IP QoS Architecture, November 2000)