计算机网络最基本的功能是在不同计算机的应用进程之间提供数据通信,在此基础上,计算机网络为用户之间的资源共享提供支持,以解除人们之间“地理上的束缚”。
在开始讨论网络技术之前,我们先花一点儿时间来说明为什么人们对于网络很感兴趣,以及人们通过各种网络尤其是因特网可以做什么事情。毕竟,如果人们对网络没有那么感兴趣的话,就不会建设那么多网络,而全球最大的计算机网络——因特网也不会发展得那么快。
计算机网络及因特网的兴起和发展是我们在信息时代创造出的伟大奇迹之一,它深刻地改变了人们的生活、学习和工作方式。只要看看我们身边发生的一切就知道,没有什么事物能像因特网那样深入个人生活、人际交往、教育培训、游戏娱乐、企业管理、金融商贸、国际交流乃至爱情婚姻、生老病死等各个层面,也没有什么事物能像因特网那样同时将全世界数以亿计的不同肤色、不同种族、不同背景的人吸引到一个虚拟的大世界里。
随着人们对信息化需求的不断增加,技术的不断进步,因特网应用开始走向更广阔的天地。今天人们对因特网的热情以及对更新、更好的网络应用的期盼似乎从来都没有减弱过,可以说网络已进入“应用为王”的时代。
对信息的访问有多种形式。通过因特网访问信息最常用的方式是使用浏览器,通过浏览器,用户可以从各种各样Web站点获得信息。
因特网上的大部分信息是通过客户-服务器模型(Client-Server Model)访问的,在客户-服务器模型中,客户显式地向拥有特定信息的服务器发出请求,如图1-4所示。
图1-4 客户-服务器模型
另一种访问信息的模型是 对等模型 ( Peer-to-Peer model ),即P2P模型。在这种模型中,多个用户构成一个松散的群组,每个用户可以与群组内的其他用户通信,每个用户既是客户又是服务器,如图1-5所示。
图1-5 P2P模型
P2P模型的一个重要的目标是让所有的用户都能提供资源,包括带宽、存储空间和计算能力。因此,当有心的用户加入且对系统请求增多时,整个系统的容量也会增大。这是具有一组固定服务器的客户-服务器模型所不能实现的,因为在客户-服务器模型中,客户端的增加意味着所有用户的数据传输速度更慢。P2P模型通过在多个节点上复制数据,也增加了网络的健壮性;在纯P2P网络中,网络不需要依靠一个中心索引服务器来发现数据。在后一种情况下,系统也不会因为单点故障而崩溃。
电子商务通常是指在全球各地广泛的商业贸易活动中,在因特网开放的网络环境下,基于客户-服务器应用方式,买卖双方不谋面地进行各种商贸活动,实现消费者的网上购物、商户之间的网上交易和在线电子支付以及各种商务活动、交易活动、金融活动和相关的综合服务活动的一种新型商业运营模式。电子政务是指国家机关在政务活动中,全面应用现代信息技术、网络技术以及办公自动化技术等进行办公、管理和为社会提供公共服务的一种全新的管理模式。表1-1列出了电子商务和电子政务领域常见术语及示例。
表1-1 电子商务和电子政务领域常见术语及示例
电子商务是以信息网络技术为手段、以商品交换为中心的商务活动。其中,“电子”是一种技术、一种手段,而“商务”才是最核心的目的,一切手段都是为了达成目的而产生的。
在电子政务中,政府机关的各种数据、文件、档案等都以数字形式存储于网络服务器中,可通过计算机检索机制实现快速查询、即用即调。
社交网即社交网络,源自网络社交,网络社交的起点是电子邮件。互联网本质上就是计算机之间的联网,早期的电子邮件解决了远程邮件传输的问题,至今它仍是互联网上普及的应用。BBS则更进一步,把“群发”和“转发”常态化,理论上实现了向所有人发布信息并讨论话题的功能。
BBS把网络社交推进了一步,从单纯的点对点交流成本的降低推进到点对面交流成本的降低。即时通信(Instant Messaging,IM)和博客(Blog)更像电子邮件和BBS工具的升级版本,前者提高了即时效果(传输速度)和同时交流能力(并行处理),后者则具备社会学和心理学的理论——信息发布节点开始体现越来越强的个体意识,因为在时间维度上的分散信息可以被聚合,进而成为信息发布节点的“形象”和“性格”。
社交网络涵盖以人类社交为核心的所有网络服务形式,互联网是一个能够相互交流、相互沟通、相互参与的互动平台,互联网的发展早已超越了当初ARPANET的军事和技术目的,社交网络使互联网从研究部门、学校、政府、商业应用平台扩展为一个人类社交的工具。
网络社交更是把其范围扩展到移动手机平台领域,借助手机的普遍性和无线网络的应用,利用各种交友、即时通信、邮件收发器等软件,使手机成为新的社交网络载体。社交网络,也就是社交+网络的意思。通过网络这一载体把人们连接起来,从而形成具有某一特点的团体。
物联网(Internet of Things,IoT)是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体,它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。
物联网即“万物相连的互联网”,是在互联网基础上延伸和扩展,将各种信息传感设备与网络结合起来而形成的一个巨大网络,实现任何时间、任何地点人/机/物的互联互通。
物联网是新一代信息技术的重要组成部分。物联网的核心和基础仍然是互联网,物联网的终端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。因此,物联网的定义是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。