© 2002 Rus Shuler @ Pomeroy IT Solutions, all rights reserved
介绍
互联网是如何工作的?这是个好问题!互联网已经开始爆炸性的增长,我们每个人似乎都不可能逃脱www.com
的轰炸,你会经常在电视上、收音机里和杂志上看到。由于互联网已经成为我们生活中很大的一部分,要最有效地使用这一新工具,需要对其有很好的理解。
本文解释了使 Internet 工作的底层基础设施和技术。它并没有很深入,但涵盖了足够的每个领域,以便对所涉及的概念有一个基本的了解。
从哪里开始?互联网地址
因为 Internet
是一个全球计算机网络,连接到 Internet
的每台计算机都必须有一个唯一的地址。 Internet
地址的格式为 nnn.nnn.nnn.nnn
,其中 nnn
必须是 0 到 255 之间的数字。此地址称为 IP 地址
。 (IP
代表 Internet
协议)
下图说明了两台连接到 Internet
的计算机;您的 IP
地址为 1.2.3.4
的计算机和另一台 IP
地址为 5.6.7.8
的计算机。互联网被表示为介于两者之间的抽象对象。
如果您通过 Internet
服务提供商 (ISP
) 连接到 Internet
,通常会在拨入会话期间为您分配一个 临时 IP 地址 。如果您从局域网 (LAN
) 连接到 Internet
,您的计算机可能有一个永久 IP 地址,或者它可能从 DHCP
(动态主机配置协议)服务器获得一个临时地址。在任何情况下,如果您连接到 Internet
,您的计算机就有一个唯一的 IP 地址。
如果您使用的是 Microsoft Windows
或 linux
并且连接到 Internet
,那么有一个方便的程序可以查看 Internet
上的计算机是否 ”在线“ 。它被称为 ping
,名字可能来自旧潜艇声纳系统发出的声音。启动命令提,键入 ping www.yahoo.com
。 ping
程序将向指定的计算机发送 “ping”(实际上是 ICMP(Internet 控制消息协议)回显请求消息)。被 ping
的计算机将回复。 ping
程序将计算过期时间,直到回复返回(如果确实如此)。此外,如果您输入域名(即 www.yahoo.com
)而不是 IP
地址,ping
将解析域名并显示计算机的 IP
地址。稍后将详细介绍域名和地址解析。
协议栈和数据包
因此,您的计算机已连接到 Internet
并具有唯一的ip地址。它如何与连接到 Internet
的其他计算机“对话”?此处应提供一个示例:
假设您的 IP
地址是 1.2.3.4
,并且您想向计算机 5.6.7.8
发送消息。您要发送的消息是“Hello computer 5.6.7.8!”。显然,必须通过将计算机连接到 Internet
的线路来传输消息。假设您已从家里拨入您的 ISP
,消息必须通过电话线传输。因此,消息从字母文本翻译成电子信号,通过 Internet
传输,然后再翻译回字母文本。这是如何实现的?通过使用协议栈
。每台计算机都需要一台在 Internet
上进行通信,并且它通常内置于计算机的操作系统(即 Windows
、Unix
等)中。由于使用了两种主要的通信协议,因此 Internet
上使用的协议栈被称为 TCP/IP
协议栈。 TCP/IP
堆栈如下所示:
协议层 | 解释 |
---|---|
应用程序协议 | 特定于应用程序(如 WWW、电子邮件、FTP 等)的协议层协议 |
传输控制协议层 | TCP 使用端口号将数据包定向到计算机上的特定应用程序。 |
互联网协议层 | IP 使用 IP 地址将数据包定向到特定计算机。 |
硬件层 | 将二进制数据包数据转换为网络信号并返回。(例如以太网网卡、电话线调制解调器等) |