计算机

现代电子计算机之父是冯诺依曼,因为现在的电子计算机是根据冯诺依曼架构制造的。计算机科学和人工智能之父是图灵,最先提出计算机科学相关理论,提出了图灵机。

阿兰•图灵,英国数学家、逻辑学家,被称为计算机科学之父、人工智能之父,是计算机逻辑的奠基者,提出了“图灵机”和“图灵测试”等重要概念。为纪念他在计算机领域的卓越贡献,美国计算机协会于1966年设立图灵奖,此奖项被誉为计算机科学界的诺贝尔奖。

阿帕网-互联网前身

互联网的前身是阿帕网,又称ARPA网。它是美国国防部高级研究计划局信息处理处开发的世界上第一个计算机远距离的封包交换网络,被认为是现今互联网的前身。1967年,时任IPTO处长劳伦斯·罗伯茨着手筹建“分布式网络”,1968年,罗伯茨提交研究报告《资源共享的计算机网络》,提出阿帕网的构想,意使“阿帕”的计算机达到互相连接以共享彼此的研究成果。根据该报告组建的国防部“高级研究计划网”,就是著名的“阿帕网”,劳伦斯·罗伯茨也就自然成为“阿帕网之父”。

TCP/IP协议-目前广泛使用的网络协议

目前网络广泛使用的是TCP/IP协议。TCP/IP(传输控制协议/网际协议)是指能够在多个不同网络间实现信息传输的协议簇。TCP/IP协议不仅仅指的是TCP 和IP两个协议,而是指一个由FTP、SMTP、TCP、UDP、IP等协议构成的协议簇, 只是因为在TCP/IP协议中TCP协议和IP协议最具代表性,所以被称为TCP/IP协议。

Internet网络的前身ARPANET当时使用的并不是传输控制协议/网际协议,而是一种叫网络控制协议(NCP)的网络协议,但随着网络的发展和用户对网络的需求不断提高,设计者们发现,NCP协议存在着很多的缺点以至于不能充分支持ARPANET网络,特别是NCP仅能用于同构环境中(所谓同构环境是网络上的所有计算机都运行相同的操作系统),设计者就认为“同构”这一限制不应被加到一个分布广泛的网络上。1980年,用于“异构”网络环境中的TCP/IP协议研制成功,也就是说,TCP/IP协议可以在各种硬件和操作系统上实现互操作。1982年,ARPANET开始采用TCP/IP协议。

去中心化

相对于早期的互联网(Web 1.0)时代,Web 2.0内容不再是由专业网站或特定人群所产生,而是由权级平等的全体网民共同参与、共同创造的结果。任何人都可以在网络上表达自己的观点或创造原创的内容,共同生产信息。

随着网络服务形态的多元化,去中心化网络模型越来越清晰,也越来越成为可能。Web 2.0兴起后,Wikipedia、Flickr、Blogger等网络服务商所提供的服务都是去中心化的,任何参与者均可提交内容,网民共同进行内容协同创作或贡献。之后随着更多简单易用的去中心化网络服务的出现,Web2.0的特点越发明显。例如Twitter、Facebook等更加适合普通网民的服务的诞生,使得为互联网生产或贡献内容更加简便、更加多元化,从而提升了网民参与贡献的积极性、降低了生产内容的门槛。

最终使得每一个网民均成为了一个微小且独立的信息提供商,使得互联网更加扁平、内容生产更加多元化。

离散传输

其实数据的传输是离散的,离散听起来很抽象。打个比喻,上海的老王有4G的大文件需要传输给北京的老李,需要将这4G 字节的数据,切割成1460左右的大小,然后装载到IP汽车上,然后一辆辆的IP小汽车就开往北京了,IP汽车与汽车之间也是有足够的空间的,这就是离散运输。

如果IP汽车之间没有间隙,那么每经过一台路由器时,会被误认为是一辆汽车,最终的IP汽车的命运都是丢弃处理,因为数据校验无法通过。

上海到北京有很多主干光纤,用于承载两地亿万万用户的流量,用户的数据在光纤中的传输是以光的形式传输。任何信号随着传输距离的增大,会指数衰减。如果每隔几十公里有一个信号中继节点,将强弩之末的光信号,提取出来变成电信号,将电信号放大之后,再将放大的电信号转变成光信号继续在光纤上传输,直到下一个中继节点。以此方式,循环往复,一直到光信号被安全传输到北京,在此过程中,用户最原始的信号需要经历很多次的信号放大复原。但毫无疑问,信号的的衰减、噪音干扰是不以人的意志而转移的,尽管有信号放大转换器的帮助,并不能100%保证信号不失真。信号会有误差,尽管概率非常非常低,假设链路的数据误码率为1/1000000000,即每传输1亿bit数据,出现1bit误差,那老王4G字节的文件,出现误码的个数在32个。换句话说,老王的文件传输总会遇到误码而需要重传,重传的文件还是会遇到误码,就这样循环往复,永远也无法将大文件传输到北京。再退一步,假设上海到北京的物理链路100%可靠,一个4G的文件传输到北京的主机,主机的TCP需要开辟一块4G的内存空间用于缓存数据。4G缓存对于当前主机不是什么难事,那如果用户是40GB,4TB甚至是4ZB的数据呢?有那么大的缓存空间吗?

一个报文运载用户海量数据的梦想破灭了!TCP/IP协议设计者,早早就意识这一点,所以IP报文的最大长度被限制为65536字节。有人会不解地问,既然最大IP报文长度为65536字节,为何要把互联网路由器接口的MTU限制为1500字节?生活经验告诉我们,一辆IP汽车装载的货物越多,运输的效率也越高,否则为何那么多大货司机喜欢超载?载荷50吨的大货车,司机运载80吨甚至100吨,问问司机,为何不运200吨?装不下不说,即使装上了200吨,出事的概率直线上升,得不偿失。问问司机,为何不装1吨?司机会呵呵呵,遇到傻子了!一辆车运输的货物很少会影响效率,但太多同样也会影响效率。

服务器

服务器是计算机的一种,它比普通计算机运行更快、负载更高、价格更贵。服务器在网络中为其它客户机(如PC机、智能手机、ATM等终端甚至是火车系统等大型设备)提供计算或者应用服务。服务器具有高速的CPU运算能力、长时间的可靠运行、强大的I/O外部数据吞吐能力以及更好的扩展性。根据服务器所提供的服务,一般来说服务器都具备承担响应服务请求、承担服务、保障服务的能力。服务器作为电子设备,其内部的结构十分的复杂,但与普通的计算机内部结构相差不大。

基站

基站即公用移动通信基站,是移动设备接入互联网的接口设备,也是无线电台站的一种形式,是指在一定的无线电覆盖区中,通过移动通信交换中心,与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。

基站

https://www.edu.cn/rd/special_topic/zbwjt/201702/t20170222_1491358.shtml

https://baike.baidu.com/item/%E6%9C%8D%E5%8A%A1%E5%99%A8

https://www.zhihu.com/question/305633726

https://baike.baidu.com/item/%E5%8E%BB%E4%B8%AD%E5%BF%83%E5%8C%96/8719532

https://baike.baidu.com/item/TCP%2FIP%E5%8D%8F%E8%AE%AE

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https://www.zhihu.com/question/392990444