Интернет — это глобальная сеть компьютеров, соединенных друг с другом, которые обмениваются данными посредством стандартизированного набора протоколов.
Сегодня изучим следующие разделы:
Как работает Интернет?
В этой статье мы рассмотрим основы Интернета, включая то, что это такое, как он работает, некоторые основные понятия, терминологию и некоторые общие протоколы, которые используются для создания приложений и сервисов в Интернете.
Введение в Интернет
Прежде чем мы узнаем, что такое Интернет, нам нужно понять, что такое сеть. Сеть — это группа компьютеров или других устройств, подключенных друг к другу. Например, у вас дома может быть сеть компьютеров и устройств. У вашего друга, живущего по соседству, может быть похожая сеть устройств.
У их соседа может быть аналогичная сеть устройств. Все эти сети, соединенные вместе, образуют Интернет.
Интернет — это сеть сетей.
Интернет был разработан в конце 1960-х годов Министерством обороны США как средство создания децентрализованной сети связи, способной противостоять ядерной атаке. За прошедшие годы она превратилась в сложную и сложную сеть, охватывающую весь земной шар.
Сегодня Интернет является неотъемлемой частью современной жизни,
используются миллиардами людей по всему миру для доступа к информации, общения с друзьями и семьей, ведения бизнеса и многого другого. Разработчику важно иметь четкое представление о том, как работает Интернет, а также о различных технологиях и протоколах, лежащих в его основе.
Как работает Интернет
На высоком уровне Интернет работает путем соединения устройств и компьютерных систем с использованием набора стандартизированных протоколов. Эти протоколы определяют, как происходит обмен информацией между устройствами, и обеспечивают надежную и безопасную передачу данных.
Ядро Интернета представляет собой глобальную сеть взаимосвязанных маршрутизаторов которые отвечают за направление трафика между различными устройствами и системами. Когда вы отправляете данные через Интернет, они разбиваются на небольшие пакеты, которые отправляются с вашего устройства на маршрутизатор. Маршрутизатор проверяет пакет и пересылает его следующему маршрутизатору на пути к месту назначения.
Этот процесс продолжается до тех пор, пока пакет не достигнет конечного пункта назначения.
Чтобы гарантировать правильную отправку и получение пакетов, в Интернете используются различные протоколы, включая Интернет-протокол (IP) и протокол управления передачей (TCP). IP отвечает за маршрутизацию пакетов к правильному месту назначения, в то время как TCP гарантирует, что пакеты передаются надежно и в правильном порядке.
В дополнение к этим основным протоколам существует широкий спектр других технологий и протоколов, которые используются для обеспечения связи и обмена данными через Интернет, включая систему доменных имен (DNS), протокол передачи гипертекста (HTTP), и протокол Secure Sockets Layer/Transport Layer Security (SSL/TLS). Разработчику важно иметь четкое представление о том, как эти различные технологии и протоколы работают вместе, обеспечивая связь и обмен данными через Интернет.
Основные понятия и терминология
Чтобы разобраться в Интернете, важно знать некоторые основные понятия и терминологию. Вот некоторые ключевые термины и понятия, которые следует знать:
- Пакет: небольшая единица данных, передаваемая через Интернет.
- Маршрутизатор: устройство, которое направляет пакеты данных между различными сетями.
- IP-адрес: уникальный идентификатор, присвоенный каждому устройству в сети, используемый для маршрутизации данных в правильное место назначения.
- Доменное имя: удобочитаемое имя, которое используется для идентификации веб-сайта, например google.com.
- DNS: Система доменных имен отвечает за преобразование доменных имен в IP-адреса.
- HTTP: протокол передачи гипертекста используется для передачи данных между клиентом (например, веб-браузером) и сервером (например, веб-сайтом).
- HTTPS: зашифрованная версия HTTP, которая используется для обеспечения безопасной связи между клиентом и сервером.
- SSL/TLS: протоколы Secure Sockets Layer и Transport Layer Security используются для обеспечения безопасной связи через Интернет.
Понимание этих основных понятий и терминов необходимо для работы с Интернетом и разработки интернет-приложений и услуг.
Роль протоколов в Интернете
Протоколы играют решающую роль в обеспечении связи и обмена данными через Интернет. Протокол — это набор правил и стандартов, определяющих способ обмена информацией между устройствами и системами.
В интернет-коммуникациях используется множество различных протоколов, включая Интернет-протокол (IP), протокол управления передачей (TCP), протокол пользовательских датаграмм (UDP), систему доменных имен (DNS) и многие другие.
IP отвечает за маршрутизацию пакетов данных к правильному месту назначения, а TCP и UDP обеспечивают надежную и эффективную передачу пакетов. DNS используется для преобразования доменных имен в IP-адреса.
HTTP используется для передачи данных между клиентами и серверами.
Одним из ключевых преимуществ использования стандартизированных протоколов является то, что они позволяют устройствам и системам разных производителей и поставщиков беспрепятственно взаимодействовать друг с другом. Например, веб-браузер, разработанный одной компанией, может взаимодействовать с веб-сервером, разработанным другой компанией, если они оба поддерживают протокол HTTP.
Разработчику важно понимать различные протоколы, используемые в интернет-коммуникациях, и то, как они работают вместе, обеспечивая передачу данных и информации через Интернет.
Понимание IP-адресов и доменных имен
IP-адреса и доменные имена — важные понятия, которые следует понимать при работе в Интернете.
IP-адрес — это уникальный идентификатор, присваиваемый каждому устройству в сети. Он используется для маршрутизации данных в правильный пункт назначения, гарантируя отправку информации предполагаемому получателю.
IP-адреса обычно представляются в виде серии из четырех чисел, разделенных точками, например «192.168.1.1».
С другой стороны, доменные имена — это удобочитаемые имена, используемые для идентификации веб-сайтов и других интернет-ресурсов. Обычно они состоят из двух или более частей, разделенных точками. Например, «google.com» — это доменное имя. Доменные имена преобразуются в IP-адреса с помощью системы доменных имен (DNS).
DNS является важной частью интернет-инфраструктуры, отвечающей за преобразование доменных имен в IP-адреса. Когда вы вводите доменное имя в веб-браузер, ваш компьютер отправляет DNS-запрос на DNS-сервер, который возвращает соответствующий IP-адрес. Затем ваш компьютер использует этот IP-адрес для подключения к веб-сайту или другому ресурсу, который вы запросили.
Введение в HTTP и HTTPS
HTTP (протокол передачи гипертекста) и HTTPS (HTTP Secure) — два наиболее часто используемых протокола в интернет-приложениях и службах.
HTTP — это протокол, используемый для передачи данных между клиентом (например, веб-браузером) и сервером (например, веб-сайтом). Когда вы посещаете веб-сайт, ваш веб-браузер отправляет HTTP-запрос на сервер,
запрос веб-страницы или другого ресурса, который вы запросили. Затем сервер отправляет обратно клиенту HTTP-ответ, содержащий запрошенные данные.
HTTPS — это более безопасная версия HTTP, которая шифрует данные, передаваемые между клиентом и сервером, с использованием шифрования SSL/TLS (Secure Sockets Layer/Transport Layer Security).
Это обеспечивает дополнительный уровень безопасности, помогая защитить конфиденциальную информацию, такую как учетные данные для входа, платежную информацию и другие личные данные.
Когда вы посещаете веб-сайт, использующий HTTPS, ваш веб-браузер отображает значок замка в адресной строке, указывая на то, что соединение безопасно.
Вы также можете увидеть буквы «https» в начале адреса сайта, а не «http».
Создание приложений с помощью TCP/IP
TCP/IP (протокол управления передачей/Интернет-протокол) — это базовый протокол связи, используемый большинством интернет-приложений и служб. Он обеспечивает надежную, упорядоченную и проверенную на ошибки доставку данных между приложениями, работающими на разных устройствах.
При создании приложений с использованием TCP/IP необходимо понять несколько ключевых понятий:
- Порты: порты используются для идентификации приложения или службы, работающей на устройстве. Каждому приложению или службе присваивается уникальный номер порта, позволяющий отправлять данные в правильный пункт назначения.
- Сокеты. Сокет — это комбинация IP-адреса и номера порта представляющий конкретную конечную точку для связи. Сокеты используются для установления соединений между устройствами и передачи данных между приложениями.
- Соединения: соединение устанавливается между двумя сокетами, когда два устройства хотят взаимодействовать друг с другом. В процессе установления соединения устройства согласовывают различные параметры, такие как максимальный размер сегмента и размер окна, которые определяют, как данные будут передаваться по соединению.
- Передача данных: после установления соединения данные можно передавать между приложениями, работающими на каждом устройстве. Данные обычно передаются сегментами, каждый сегмент содержит порядковый номер и другие метаданные для обеспечения надежной доставки.
При создании приложений с использованием TCP/IP вам необходимо убедиться, что ваше приложение предназначено для работы с соответствующими портами, сокетами и соединениями. Вам также необходимо быть знакомым с различными протоколами и стандартами, которые обычно используются с TCP/IP, такими как HTTP, FTP (протокол передачи файлов) и SMTP (простой протокол передачи почты). Понимание этих концепций и протоколов необходимо для создания эффективных, масштабируемых и безопасных интернет-приложений и сервисов.
Будущее: новые тенденции и технологии
Интернет постоянно развивается, и постоянно появляются новые технологии и тенденции. Разработчику важно быть в курсе последних разработок, чтобы создавать инновационные и эффективные приложения и сервисы.
Вот некоторые из новых тенденций и технологий, которые формируют будущее Интернета:
- 5G: 5G — это последнее поколение технологий мобильных сетей, предлагающее более высокие скорости, меньшую задержку и большую пропускную способность, чем предыдущие поколения. Ожидается, что это позволит реализовать новые варианты использования и приложения, такие как автономные транспортные средства и дистанционная хирургия.
- Интернет вещей (IoT). Под Интернетом вещей понимают сеть физических устройств, транспортных средств, бытовая техника и другие объекты, которые подключены к Интернету и могут обмениваться данными. Поскольку Интернет вещей продолжает расти, ожидается, что он произведет революцию в таких отраслях, как здравоохранение, транспорт и производство.
- Искусственный интеллект (ИИ). Технологии искусственного интеллекта, такие как машинное обучение и обработка естественного языка, уже используются для поддержки широкого спектра приложений и услуг, от голосовых помощников до обнаружения мошенничества. Ожидается, что по мере дальнейшего развития ИИ он откроет новые возможности использования и преобразует такие отрасли, как здравоохранение, финансы,
и образование. - Блокчейн: Блокчейн — это технология распределенного реестра, которая обеспечивает безопасные децентрализованные транзакции. Он используется для поддержки широкого спектра приложений, от криптовалюты до управления цепочками поставок.
- Периферийные вычисления. Периферийные вычисления относятся к обработке и хранению данных на границе сети.
а не в централизованных центрах обработки данных. Ожидается, что он позволит реализовать новые варианты использования и приложения, такие как аналитика в реальном времени и приложения с малой задержкой.
Оставаясь в курсе этих и других новых тенденций и технологий, вы можете быть уверены, что ваши приложения и сервисы созданы с учетом новейших возможностей и предлагают наилучшие возможности для ваших пользователей.
Заключение
И это подводит нас к концу этой статьи. Мы рассмотрели много вопросов, поэтому давайте уделим немного времени, чтобы подвести итог тому, что мы узнали:
- Интернет — это глобальная сеть взаимосвязанных компьютеров, использующая стандартный набор протоколов связи для обмена данными.
Интернет работает путем соединения устройств и компьютерных систем с использованием стандартизированных протоколов, таких как IP и TCP. - Ядро Интернета — это глобальная сеть взаимосвязанных маршрутизаторов, которые направляют трафик между различными устройствами и системами.
- Основные понятия и терминология, с которыми вам необходимо ознакомиться, включают пакеты, маршрутизаторы, IP-адреса, доменные имена, DNS, HTTP, HTTPS и SSL/TLS.
- Протоколы играют решающую роль в обеспечении связи и обмена данными через Интернет, позволяя устройствам и системам разных производителей и поставщиков беспрепятственно взаимодействовать.
Надеюсь, вы нашли эту статью полезной. Если у вас есть какие-либо вопросы или комментарии, пожалуйста, не стесняйтесь оставлять их ниже. Спасибо за прочтение!