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網際網路

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Internet」的各地常用譯名
中國大陸互聯網、因特網、英特網
臺灣網際網路
港澳互聯網
馬新互聯網、網際網絡

網際網路(英語:Internet)是指20世紀末期興起電腦網路與電腦網路之間所串連成的龐大網路系統。這些網路以一些標準的網路協定相連。它是由從地方到全球範圍內幾百萬個私人、學術界、企業和政府的網路所構成,透過電子無線光纖網路技術等等一系列廣泛的技術聯繫在一起。網際網路承載範圍廣泛的資訊資源和服務,例如相互關聯的超文字檔案,還有全球資訊網WWW)的應用,電子郵件通話,以及檔案分享服務。

網際網路的起源可以追溯到1960年代美國聯邦政府委託進行的一項研究,目的是建立容錯與電腦網路的通信[1]。網際網路的前身ARPANET最初在1980年代作為區域學術和軍事網路連接的骨幹。1980年代,NSFNET英語NSFNET成為新的骨幹而得到資助,以及其他商業化擴展得到了私人資助,導致了全世界網路技術的發展,以及許多網路的合併[2]。到1990年代初,商業網路和企業之間的連接標誌著向現代網際網路的過渡[3]。儘管網際網路在1980年代被學術界廣泛使用,但商業化的服務和技術融入了現代每個人的生活。

詞彙區別[編輯]

網際網路並不等同全球資訊網,網際網路是指凡是能彼此通信的裝置組成的網路就叫網際網路,指利用TCP/IP通訊協定所建立的各種網路,是國際上最大的網際網路,也稱「國際網際網路」。全球資訊網是一個由許多互相連結的超文字組成的系統,透過網際網路存取。在此定義下,全球資訊網是網際網路的一項服務。不過多數民眾並不區分兩者,常常混用。

歷史[編輯]

在20世紀50年代,通信研究者認識到需要允許在不同電腦使用者和通信網路之間進行常規的通信。這促使分散網路排隊論封包交換的研究。1960年,美國國防部高等研究計劃署(ARPA)出於冷戰考慮建立的ARPANET引發技術進步並使其成為網際網路發展的中心。ARPANET的發展始於兩個網路節點,由倫納德·克萊因羅克帶領的加利福尼亞大學洛杉磯分校的網路測量中心與加利福尼亞州門羅帕克斯坦福國際研究院英語SRI International(SRI)道格拉斯·恩格爾巴特的NLS系統兩個節點之間連接。第三個節點是加利福尼亞大學聖塔芭芭拉分校,第四個節點是猶他大學。到1971年底,已經有15個節點連接到ARPANET[4][5]。1973年6月,挪威地震陣列所(NORSAR英語NORSAR)連接到ARPANET成為美國本土之外的第一個網路節點[6][7][8]

1974年,羅伯特·卡恩文頓·瑟夫提出TCP/IP,定義在電腦網路之間傳送報文的方法(他們在2004年也因此獲得圖靈獎[9][10])。1986年,美國國家科學基金會建立了美國超級電腦中心與學術機構之間互聯基於TCP/IP技術的骨幹網路NSFNET英語NSFNET,速度由最初的56kbit/s,接著為T1(1.5Mbit/s),最後發展至T3(45Mbit/s)[11]。NSFNET於1988至1989年擴展到歐洲、澳洲、紐西蘭和日本的學術和研究組織[12][13][14][15]。商業網際網路服務提供商(ISP)於1989年在美國和澳洲成立[16]。ARPANET於1990年退役[17]

NSFNET英語NSFNET T3骨幹網,1992年

1989年中期,MCI Mail和CompuServe與網際網路建立連接,並且向50萬大眾提供電子郵件服務[18]。1990年3月,康奈爾大學歐洲核子研究中心(CERN)之間架設NSFNET和歐洲之間的第一條高速T1(1.5Mbit/s)連接[19]。六個月後,提姆·柏內茲-李編寫第一個網頁瀏覽器[20]。到1990年聖誕節,提姆·柏內茲-李建立運行全球資訊網所需的所有工具:超文字傳輸協定(HTTP)[21]超文字標記語言(HTML)、第一個網頁瀏覽器、第一個網頁伺服器[22]和第一個網站[23]。到1995年,NSFNET退役時,網際網路在美國已完全商業化,從而解除最後的商業流量限制[24]

網際網路的成功,可從「Internet」這個術語的大、小寫分化窺知一二。最初,網際網路一詞代表那些使用IP協定架設而成的網路,而今天,它已引申泛指各種類型的網路,不再侷限於IP網路。於是以小寫的網際網路(internet,開頭的「i」是小寫字母)為任何分離的實體網路之集合,這些網路以一組通用的協定相連,形成邏輯上的單一網路。而大寫的網際網路(Internet,開頭的「I」是大寫字母)專指前身為ARPANET,後使用IP協定將各種實體網路連結成此單一邏輯網路。大寫的網際網路是小寫網際網路的其中一種形式,反過來卻不然。[25]2002年起,有學者開始提議將「internet」一詞用小寫表示,理由是網際網路已經成為人類生活的一部分,失去專有的意義[26];2016年,美聯社認為「網際網路」已和「電話」一樣成為一件一般的事物,不具有專屬商標的意義,於是開始在其格式手冊中規定「internet」和「web」一詞全部小寫,紐約時報也隨後跟進,[27][28]但同時亦有媒體提出不同意見[29]

連接技術[編輯]

21世紀家用光纖數據機

任何需要使用網際網路的電腦必須透過某種方式與網際網路進行連接。網際網路接入技術的發展非常迅速,頻寬由最初的14.4Kbps發展到目前的100Mbps甚至1Gbps頻寬,接入方式也由過去單一的電話撥號方式,發展成現在多樣的有線和無線接入方式,接入終端也開始朝向行動裝置發展。並且更新更快的接入方式仍在繼續地被研究和開發。

架構[編輯]

最頂層的是一些應用層協定,這些協定定義了一些用於通用應用的資料報結構,包括FTPHTTP等。中間層是UDP協定TCP協定,它們用於控制資料流的傳輸。UDP是一種不可靠的資料流傳輸協定,僅為網路層和應用層之間提供簡單的介面。而TCP協定則具有高的可靠性,透過為資料報加入額外資訊,並提供重發機制,它能夠保證資料不丟包、沒有冗餘包以及保證封包的順序。對於一些需要高可靠性的應用,可以選擇TCP協定;而相反,對於效能優先考慮的應用如串流媒體等,則可以選擇UDP協定。

最底層的是網際網路協定,是用於報文交換網路的一種面向資料的協定,這一協定定義了封包在網際傳送時的格式。目前使用最多的是IPv4版本,這一版本中用32位元定義IP位址,儘管位址總數達到43億,但是仍然不能滿足現今全球網路飛速發展的需求,因此IPv6版本應運而生。在IPv6版本中,IP位址共有128位元,「幾乎可以為地球上每一粒沙子分配一個IPv6位址」。IPv6目前並沒有普及,許多網際網路服務提供商並不支援IPv6協定的連接。但是,可以預見,將來在IPv6的幫助下,任何家用電器都有可能連入網際網路。

服務[編輯]

網際網路承載著眾多應用程式和服務,包括全球資訊網社群媒體電子郵件行動應用程式多人電子遊戲網際網路通話檔案分享串流媒體服務等。提供這些服務的大多數伺服器代管於資料中心,並且透過高效能的內容傳遞網路存取。

全球資訊網[編輯]

CERN提姆·柏內茲-李使用的NeXT工作站成了世界上第一台網頁伺服器,並運行了世界上第一個網頁瀏覽器

全球資訊網檔案圖片多媒體和其他資源的全球集合,在邏輯上透過超連結互相連接,並使用統一資源標誌符標識,統一資源標誌符提供了一個全球命名標識系統,象徵性地標識服務、網頁伺服器、資料庫以及提供的檔案和資源。超文字傳輸協定(HTTP)是全球資訊網的主要存取協定,全球資訊網的服務使用HTTP在軟體系統之間進行通訊和資料傳輸[30]

全球資訊網瀏覽器軟體,例如︰微軟Internet ExplorerEdgeMozilla FirefoxOpera蘋果公司SafariGoogle Chrome,能讓使用者透過嵌入檔案的超連結在網頁與另一網頁之間導覽,這些檔案包括圖形、音效、文字、影片、多媒體和互動式內容,相較於印刷媒體、書籍、百科全書和傳統圖書館,使用者更容易和即時存取大量多樣的資訊,全球資訊網對於網際網路的普及發揮了至關重要的作用[31]

通訊[編輯]

電子郵件是網際網路上重要的通訊服務。這項類似於郵寄信件或備忘錄的方式發送電子文字訊息的概念已早於網際網路的誕生之前[32][33]。圖片、檔案和其他資料以電子郵件附件的形式發送。電子郵件可以發送多個電子郵件位址

檔案傳輸[編輯]

檔案分享是網際網路傳輸大量數據的一個例子,透過上傳至網站或檔案傳輸協定(FTP)伺服器上以供他人下載。除此之外,也可以置於共享位置或檔案伺服器供其他人使用。

網際網路安全[編輯]

經過多年的發展,網際網路已經在社會的各個層面為全人類提供了便利。但是隨之而來的不全是正面的影響,並影響著人們的正常生活。

惡意軟體[編輯]

惡意軟體是透過網際網路使用和散發的軟體,包括在人為協助下複製的電腦病毒,自我複製的電腦蠕蟲阻斷服務攻擊軟體,勒索軟體殭屍網路以及蒐集使用者活動和鍵入資訊的間諜軟體,通常這些行為足以構成網路犯罪

監控[編輯]

在美國,由美國國家安全局(NSA)為首自2007年起開始實施的最高機密等級電子監聽計劃,該計劃可監聽美國本土以外的使用者、或任何與國外通訊的美國公民。參與此計劃的前中情局(CIA)雇員史諾登在2013年5月將檔案複製後前往香港並將此計劃公諸於世,然後於2013年6月6日,在英國《衛報》和美國《華盛頓郵報》公開[34]

網路內容審查[編輯]

網際網路審查和監視世界地圖
  普遍存在網路審查
  有基本的網路審查
  有部分網路審查
  多變的情況
  少或沒有網路審查
  極少資料或無資料

網路內容審查是一種對網路承載的內容進行審查,並對部分內容進行過濾、刪除、關閉等行為,內容審查通常伴隨對相關人員與組織的行政處理。網路審查主要針對危害國家安全、侵犯著作權與個人隱私、透過網路進行違法活動以及對不道德的行為進行宣傳和教唆等行為。許多國家都有相關立法,並且在政府設有相關部門進行監視和管理。然而對網路內容的審查在一定程度上限制了言論的自由,在何種程度上、採取何種手段進行網路審查一直是爭議的話題。

在某些國家,如中華人民共和國沙烏地阿拉伯政府認為部分敏感資訊(政治宗教等)不能散布到國內民眾中,所以這些國家政府利用資訊科技過濾、封鎖了一些包含敏感資訊的國內、國外網站,以防止民眾存取到這些網站[35]。個別國家,如朝鮮,則完全禁止普通民眾存取境外網站,民眾只能存取由政府開設的國家區域網路[36]

普及率[編輯]

東亞及東南亞(中國大陸各地區細化)歷年來的網路擴散 1995-2012

截至2020年6月,全球約有48億網友,網際網路普及率是62%。 [37] [38]

截至2011年,網際網路普及率最高的國家或城市為冰島(97.8%);第二至第五位分別是挪威(97.2%)、瑞典(92.9%),福克蘭群島(92.4%)及盧森堡(91.4%)。[39]

2006年時,經濟合作發展組織調查顯示截至2005年底,寬頻上網(Broadband)普及率的前五名分別為冰島(26.7%)、韓國(25.4%)、荷蘭(25.3%)、丹麥(25.0%),以及瑞士(23.1%)。而美國在所有工業化國家中排名第12。

根據中國互聯網絡信息中心在2019年2月發表的《第43次中國網際網路發展狀況統計報告》,截至2018年12月,中國的網友數量達8.29億人,為世界首位,網際網路普及率達到59.6%,高於世界平均水平,但仍遠落後於網際網路已開發國家。[40]

參考文獻[編輯]

參照[編輯]

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來源[編輯]

書籍

外部連結[編輯]

參見[編輯]