互联网如何运作?

2024年8月28日 | 阅读 4 分钟

互联网已成为我们日常生活中不可或缺的一部分,它以几十年前难以想象的方式促进了交流,将世界各地的人们连接起来,并提供了海量信息。但你有没有想过这个复杂的网络是如何在现实生活中运作的?如今,我们所做的一切,无论是直接还是间接,都与互联网有关。我们通过互联网在不同的社交网站上与朋友交流。我们使用各种连接互联网的智能手机应用程序来订餐。

本文将探讨支撑互联网运行的基本技术,并深入研究其复杂性。

你如何使用互联网? - 一种系统的方法

从你输入网址到你想要的网页出现在你的设备上,互联网的运作涉及一系列复杂的流程。为了更好地理解互联网的运作方式,让我们将这个过程分解为一步一步的指南

  • 用户操作:这个过程从用户在网页浏览器中输入网址(URL)开始。例如,输入“www.example.com”并按回车键。
  • 域名系统 (DNS) 解析:用户的设备通过域名系统 (DNS) 查询 DNS 服务器,将人类可读的域名(例如 www.example.com)转换为其关联的 IP 地址。DNS 服务器提供与请求域名关联的 IP 地址。
  • 建立连接:使用互联网协议 (IP),用户的设备连接到托管请求网站的服务器。传输控制协议通常用于实现此连接 (TCP)。
  • 请求网页:通过 HTTP 或 HTTPS 请求指定请求的网页,用户的设备将该请求发送到服务器。服务器然后处理此请求。
  • 处理请求:服务器作为请求处理的一部分,检索请求网页的数据和资源。这可能涉及运行脚本、搜索数据库以及整理将返回给用户的内容。
  • 数据包分段:服务器将数据分成称为数据包的较小片段。每个数据包都包含一部分数据以及必要的路由数据。
  • 数据包传输:数据包通过由交换机和路由器组成的网络在互联网上传输。这些设备根据目标 IP 地址计算数据包到达目的地的最佳路径。
  • 接收和组装:数据包被发送到用户的设备,浏览器在该设备上重新组装它们以创建原始数据。此过程确保数据即使通过多个互联网通道传输也能完好无损地到达。
  • 网页渲染:一旦浏览器解释了提供的数据(包括 HTML、CSS 和 JavaScript 代码),就会在用户的屏幕上渲染网页。网页的相关图像、视频和其他资源将被检索并显示。

我们在浏览互联网时会发生什么?

我们通过几个相互关联的活动“冲浪”互联网,这些活动包括我们的设备和远程服务器之间的数据传输和接收。这是对我们使用互联网时发生的事情的详细描述

  • 输入 URL 或选择链接:该过程从用户点击超链接或在网络浏览器的地址栏中输入特定的统一资源定位符 (URL) 开始。URL 可以表示网页、图片、视频或网站等资源。
  • 域名系统 (DNS) 解析:浏览器必须将人类可读的 URL 转换为 IP 地址。为了获取与输入域名连接的 IP 地址,它向域名系统 (DNS) 服务器发送请求。
  • 请求网页:获得 IP 地址后,浏览器使用互联网协议 (IP)(通常是传输控制协议 (TCP))连接到存储请求网页的服务器。它提交特定网站的请求。
  • 服务器端处理:为了处理请求,服务器检索请求的网页和相关资源。这可能涉及与其他服务器交互、执行脚本或访问数据库以获取所需数据。
  • 数据包分段:服务器将网页及其内容分成称为数据包的较小片段。每个数据包都包含路由信息和网页的一部分。
  • 数据包传输:互联网结构,由交换机、路由器和其他网络设备组成,被数据包遍历。这些设备计算数据包到达目的地的最快路径。
  • 接收和组装:数据包被发送到用户的设备,浏览器在该设备上重新组装它们以创建原始数据。这确保了即使不同的数据包通过互联网的不同路径传输,网页也能正确加载。
  • 网页渲染:在解释接收到的数据后,浏览器运行 JavaScript、HTML 和 CSS 代码,以在用户的屏幕上渲染和显示网页。图像和视频等多媒体组件也将被检索并显示。
  • 用户通信:正在呈现的网页允许用户通过与动态功能互动、提交表单和点击链接来参与。每次互动都会在用户的设备和服务器之间发送和接收额外的请求和回复。

最后,互联网是一个国际性的网络,它改变了通信、信息获取和经济实践。它是当代科技的奇迹。深入了解互联网的基本运作原理可以帮助我们更加欣赏其无缝连接和丰富的资源。随着技术的进步,互联网必将发生变化,影响我们未来与数字世界的互动方式。