网络和 Internet

计算机网络出现在 20 世纪 50 年代。如果在两台或多台计算机之间铺设电缆，那么你可以通过这些电缆互相收发数据，并实现一些神奇的功能。

如果通过连接同一个建筑中的两台机器就可以实现一些神奇的功能，那么如果可以连接全世界的机器，就可以完成更伟大的工作了。20 世纪 80 年代，人们开发了相关技术来实现这个愿景，我们将其产生的网络称为 Internet。而 Internet 的表现名副其实。

计算机可以使用这种网络向其他计算机发送位数据。为了在传输位数据的基础上，实现计算机之间的有效通信，网络两端的机器必须知道这些位所表达的实际含义。对于给定的位序列，其含义完全取决于位序列描述的信息类型与使用的编码机制。

网络协议描述了一种网络通信方式。网络协议非常多，其中包括邮件发送、邮件收取和邮件共享，甚至连病毒软件感染控制计算机都有相应的协议。

例如，HTTP（超文本传输协议，Hypertext Transfer Protocol）是用于检索命名资源（信息块，如网页或图片）的协议。 它指定发出请求的一方应该以这样的一行开始，命名资源和它正在尝试使用的协议的版本。

  1. GET /index.html HTTP/1.1

有很多规则，关于请求者在请求中包含更多信息的方式，以及另一方返回资源并打包其内容的方式。 我们将在第 18 章中更详细地观察 HTTP。

大多数协议都建立在其他协议之上。 HTTP 将网络视为一种流式设备，您可以将位放入这些设备，并使其按正确的顺序到达正确的目的地。 我们在第 11 章]中看到，确保这些事情已经是一个相当困难的问题。

TCP（传输控制协议，Transmission Control Protocol）就可以帮助我们解决该问题。所有连接到互联网的设备都会使用到这种协议，而多数互联网通信都构建在这种协议之上。

TCP 连接的工作方式是一台电脑必须等待或者监听，而另一台电脑则开始与之通信。一台机器为了同时监听不同类型的通信信息，会为每个监听器分配一个与之关联的数字（我们称之为端口）。大多数协议都指定了默认使用的端口。例如，当我们向使用 SMTP 协议发送一封邮件时，我们需要通过一台机器来发送邮件，而发送邮件的机器需要监听端口 25。

随后另一台机器连接到使用了正确端口号的目标机器上。如果可以连接到目标机器，而且目标机器在监听对应端口，则说明连接创建成功。负责监听的计算机名为服务器，而连接服务器的计算机名为客户端。

我们可以将该连接看成双向管道，位可以在其中流动，也就是说两端的机器都可以向连接中写入数据。当成功传输完这些位数据后，双方都可以读取另一端传来的数据。TCP 是一个非常便利的模型。我们可以说TCP就是一种网络的抽象。