網絡概述

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網絡,在現在的這個社會中占據著十分重要的地位,如果你正在閱覽這一節課程,那麼說明你已經體會到了網絡對你的重要性。然而,很多網絡的使用者對網絡本身的存在沒有一個明確的概念。因此,本節課程會簡單的介紹一下網絡的概念,在後續的章節中會進一步深入,講解設計、構建和維護現代網絡的過程中可能遇到的各種服務、技術和問題。

課程內容[編輯 | 編輯原始碼]

介紹
大多數人對網絡既熟悉又陌生,那麼我們先了解一下網絡在我們日常生活中有些什麼樣的作用。

首先,我們的學習方式,如同維基媒體的各個項目一樣,當人們想要接受更多的資源、更優質的教學,他們不會被距離所局限。通過網絡進行的遠程學習消除了地理位置上的障礙,增加了那些可以接觸網絡的人群的學習機會。我們可以通過網絡得到各類學習資源,包括相比於教材可能更為需要的習題,並以此得到相應的評估和反饋。在學習本課程的途中,也會提供相應的一些練習和測試題目,用以鞏固在課程中所學習到的內容。

除了學習以外,人之間更多的利用網絡來實現更為便捷的通信。隨著網際網路(網際網路、Internet)的普及,全世界的人們可以依靠各類通信方式交流不同的信息,以下是幾種現在相對流行的數據分享、交流模式:

社交媒體:現在主流的社交媒體包括了微信、QQ、微博、Facebook、Instagram、Twitter等各類手機、計算機軟體,它們使得人們可以和朋友、家人、同事以及其他用戶分享信息。
維基(Wiki):一種基於 Web 的協作工具。(參見:維基簡介
對等 (P2P) 文件共享:對等文件共享使人們可以彼此共享文件,而不必存儲並從中央伺服器下載。用戶安裝P2P軟體即可加入P2P網絡。然而,P2P文件共享尚未得到所有人的認可,很多人擔心這會違反版權保護資料的相關法律。

通過網絡,我們的工作也更為有效、快捷。很多企業使用純數據網絡來記錄、管理其員工、客戶及財務等項,後此類網絡因技術的發展開始利用包括電子郵件、視頻、簡訊等多種形式的數據傳遞。另一方面,員工的培訓非常高效,並可節省成本,除在上述段落所提到的優勢以外,在線培訓可以確保所有員工都擁有適當的培訓,讓他們的技能水平足以安全高效地完成本職工作。

網絡的規模
網絡本身大小範圍沒有限制,即使你自己的兩台計算機也可以組成一個小型的網絡,而大的網絡則如網際網路(Internet)一般覆蓋全球。[1]接入網絡的設備越多,則這個網絡規模也就越大。為更好的理解網絡的規模,暫時先根據網絡的大小大致的分為四種網絡:家庭網絡、辦公室的網絡、大型網絡及很多人所熟知的全球資訊網(World Wide Web, WWW)。

家庭網絡可以視為在你的房子中安裝的簡易網絡,通過連接本地的電子設備來共享各類如圖片、文檔、音樂等格式的資源。辦公室的網絡通常由在家裡或在辦公室工作的人設置,需要連接到公司的大型網絡。現在許多個體戶也使用此類網絡來聯絡客戶、宣傳和銷售產品。大型網絡通常由企業及大型組織開發,其應用非常廣泛。既可以對網絡伺服器上的信息進行整合、存儲和訪問,還可通過電子郵件、即時消息等方式促進員工之間的快速通信和協作。除了內部獲益之外,許多組織使用自己的網絡通過Internet連接向客戶提供產品和服務。全球資訊網則就是我們一直所使用的Internet中的一種超文本系統,所形成的網絡是相對最大的一種。

組成網絡的設備
組成網絡的設備有很多種類,其中連接到網絡並直接參與數據通信的計算機都屬於主機,也就是所謂的終端設備。而伺服器,則是有別於終端設備的計算機,它裝有特定的軟體,可以為網絡上其他終端設備提供數據。我們日常上網時所連接到的伺服器都擁有其專門為所提供服務設計的軟體,因此每項服務都需要單獨的伺服器軟體。打個比方,伺服器必須安裝Web服務軟體才能在網絡上為終端設備提供Web服務。伺服器的硬體與個人或家庭所使用的計算機並不一定要有區別,只不過安裝了伺服器軟體的計算機可以同時向一個或多個客戶端提供服務,這樣的計算機就可以被稱之為伺服器。當然,一台計算機也可以同時運行多種類型的伺服器軟體,特別是在小型的網絡環境中,一台計算機可能要同時被用於雲存儲、Web服務和電子郵件服務等。

既然說到了伺服器,那就不得不說一下客戶端。客戶端是安裝了特定的軟體,可向伺服器發送請求信息並顯示其自伺服器所獲取信息的計算機。Web瀏覽器是非常典型的客戶端軟體,也是大多數人第一時間會使用的客戶端軟體,例如Google公司的Google Chrome和Apple公司的Safari。如同伺服器,一台計算機也可以運行多種類型的客戶端軟體,例如,瀏覽網頁及從QQ音樂、網易雲音樂或Spotify點播歌曲都可以同時進行。

通常來說,伺服器和客戶端軟體會在單獨的設備上運行,然而你也可以使一台設備既是客戶端又是伺服器。這一種情況下所組成的網絡,就是對等網絡(Peer-to-Peer),可簡稱為P2P。這一種網絡有多種優點,比如:

  1. 易於安裝
  2. 構架簡單
  3. 成本低
  4. 可用於各種相對簡單的任務

同時,這類網絡也有著明顯的缺陷:

  1. 沒有集中管理
  2. 安全係數低
  3. 不可拓展
  4. 因服務端與客戶端共性,設備性能降低
下一章節:網絡的配置 >

複習及延伸思考[編輯 | 編輯原始碼]

  • 網絡是什麼,它是由什麼組成的?
  • 網絡對你的生活有什麼積極的影響?
  • 你認為網絡的規模會因為什麼受到限制?
  • 簡要概述伺服器和客戶端,它們有什麼區別?

  1. Internet本義「眾多網絡所組成的網絡」,是一個連接了私人網絡和公共網絡的更龐大的網絡。