文／神們自己* 圖／視覺中國

打開瀏覽器，我們就進(jìn)入了互聯(lián)網(wǎng)世界?；ヂ?lián)網(wǎng)是由全球范圍內(nèi)的計算機(jī)組成的網(wǎng)絡(luò)，通過標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議交換信息。簡而言之，互聯(lián)網(wǎng)是一個大型的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，讓我們可以通過電子設(shè)備彼此連接。

你可能很難想象，蒂姆·伯納斯·李在20 世紀(jì)80年代第一次發(fā)明互聯(lián)網(wǎng)時，他的同事們竟然不知道這是一個即將改變世界的發(fā)明。沒有人想到，短短幾十年后，互聯(lián)網(wǎng)就成為每個人生活中不可或缺的部分?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)本身只是改變世界的工具，而真正改變世界的，是使用互聯(lián)網(wǎng)的每一個人。

域名解析

當(dāng)我們在瀏覽器中輸入網(wǎng)址時，該網(wǎng)址實際上是一個域名。但計算機(jī)并不能理解這個域名，所以這時會發(fā)生一個叫作“域名解析”的過程，要用到DNS（Domain Name System，域名解析系統(tǒng)）。

DNS 就像一個囊括互聯(lián)網(wǎng)世界的電話簿，它將域名映射到相應(yīng)的IP 地址中。當(dāng)我們在瀏覽器中輸入域名時，瀏覽器會向我們的計算機(jī)或路由器中內(nèi)置的DNS 服務(wù)器發(fā)送一個查詢請求，詢問該域名對應(yīng)的IP 地址。如果DNS 服務(wù)器有這個域名對應(yīng)的IP地址緩存，就會直接返回；否則，DNS 服務(wù)器會向其他DNS 服務(wù)器發(fā)送查詢請求，直到找到域名對應(yīng)的IP地址為止。

DNS 是一個分布式的系統(tǒng)，它由成千上萬臺位于世界各地的計算機(jī)和服務(wù)器組成。當(dāng)我們訪問一個從未訪問過的網(wǎng)站時，域名解析需要一點時間（雖然很短），而電腦會緩存之前的域名解析結(jié)果，當(dāng)我們再次訪問該網(wǎng)站時，速度就會快得多。

瀏覽器獲取域名對應(yīng)的IP 地址后，就可以建立與服務(wù)器的連接，發(fā)送請求，并獲取響應(yīng)。這樣，我們才能看到想要的網(wǎng)頁或使用應(yīng)用程序。DNS 是互聯(lián)網(wǎng)中至關(guān)重要的一部分，如果沒有它，我們就得記住所有網(wǎng)站的IP 地址才能上網(wǎng)——這是一件不可能的事情！

服務(wù)器響應(yīng)

上網(wǎng)的本質(zhì)就是聊天——計算機(jī)與計算機(jī)之間的聊天。我們點擊鼠標(biāo)，讓電腦通過網(wǎng)線向另一臺電腦（服務(wù)器）發(fā)送一個問題（比如網(wǎng)址），那臺電腦（服務(wù)器）給你的電腦發(fā)送了一個回答（比如網(wǎng)頁信息），我們再點擊鼠標(biāo)，繼續(xù)發(fā)送新的問題……

網(wǎng)站其實就是一堆不同類型的文件的集合，包括Web 頁面、圖片、視頻等。當(dāng)我們用瀏覽器訪問網(wǎng)站時，服務(wù)器就會向我們的電腦回以這些文件信息，讓我們的電腦把這堆文件下載下來。瀏覽器讀取這些文件，處理后顯示在電腦屏幕上，變成我們看到的網(wǎng)頁內(nèi)容。

瀏覽器能夠讀取帶有HTML 標(biāo)記的文件。HTML是超文本標(biāo)記語言（Hyper Text Markup Language）的縮寫，它是Web 頁面編程的基礎(chǔ)，HTML 標(biāo)記被用來描述網(wǎng)頁的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)。當(dāng)瀏覽器發(fā)送請求后，服務(wù)器會將帶有HTML 標(biāo)記的文件發(fā)送回瀏覽器，瀏覽器會解析這些HTML 標(biāo)記，并顯示出網(wǎng)頁內(nèi)容。HTML 標(biāo)記是一對尖括號標(biāo)記出來的元素，如 表示文檔結(jié)束， 表示頭部信息， 表示網(wǎng)頁主體，等等。這些標(biāo)記簡單易用，讓開發(fā)人員可以方便地創(chuàng)建網(wǎng)站頁面。

如果有1 億人訪問百度網(wǎng)站，搜索不同的關(guān)鍵詞，按理說，百度服務(wù)器應(yīng)該準(zhǔn)備1 億份不同的文件，但這樣做既不現(xiàn)實，也毫無必要。每個人看到不同的網(wǎng)頁結(jié)果是服務(wù)器從數(shù)據(jù)庫中讀取不同的數(shù)據(jù)，并通過算法處理后實時生成的。生成這些內(nèi)容的程序稱為“后端”，包括網(wǎng)站后臺的代碼和數(shù)據(jù)庫，在服務(wù)器上運行。而服務(wù)器發(fā)送到我們電腦的程序文件則是后端輸出或生成的內(nèi)容，它在我們的電腦中運行，稱為“前端”。

像百度這樣服務(wù)10 億多用戶的大型網(wǎng)站，需要用大量服務(wù)器組成分布式集群，每一個服務(wù)器都在參與計算、提供服務(wù)，即使有幾個服務(wù)器突然死機(jī)了，也不會對整體造成任何影響，網(wǎng)站仍然能夠正常運行。這就是“云計算”解決的問題。

云計算

云計算是指使用互聯(lián)網(wǎng)提供的各種計算資源來管理、存儲和處理數(shù)據(jù)的方式。云計算是一種相對較新的技術(shù)，它將計算資源（如處理器、存儲器等）分布在全球范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)中心中，并通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接。用云計算來托管和運行網(wǎng)站與程序，是一種高度可伸縮、高度可靠且安全性強(qiáng)的方式。

云計算有多種形式，其中最常見的是基于虛擬化技術(shù)的云計算。在基于虛擬化的云計算中，物理服務(wù)器被劃分為多個虛擬機(jī)，每個虛擬機(jī)可以運行不同的操作系統(tǒng)和程序。如果不用虛擬化技術(shù)，當(dāng)程序運行出錯時，可能會導(dǎo)致操作系統(tǒng)死機(jī)。但是，如果我們用虛擬化技術(shù)，在一臺物理服務(wù)器中運行N 個操作系統(tǒng)，某個操作系統(tǒng)的出錯或者死機(jī)被隔離在服務(wù)器內(nèi)部，就不會造成物理服務(wù)器的死機(jī)。而且，每個虛擬機(jī)可以隨時啟動、關(guān)閉、升級或降級配置，從而實現(xiàn)資源的高度可伸縮性和靈活性運用。

互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?，我們早已?xí)慣了通過它與朋友聊天、聽音樂、看視頻、玩游戲……如果你對互聯(lián)網(wǎng)和計算機(jī)科學(xué)感興趣，不妨嘗試自學(xué)一些編程知識，以便更深入地了解互聯(lián)網(wǎng)背后的工作原理，同時也可以為個人發(fā)展乃至職業(yè)生涯打下堅實的基礎(chǔ)。