計算機科學基礎/網際網路和全球資訊網
網際網路和全球資訊網使我們能夠連線到無數資源，並正在塑造我們的社會如何利用技術進行線上儲存和服務。我們將使用之前學到的原理來考察網際網路和全球資訊網通訊。我們將考察的原理是
- 資訊可以編碼成訊息
- 協調系統是朝著共同目標相互作用的一組代理
- 訊息可以隱藏資訊
計算機網路被認為是一個通訊子系統，它連線著一組計算機，使它們能夠相互通訊。在考慮計算機網路時，必須考慮使它成為可能的兩個部分
硬體
- 網路介面卡 (NIC) - 連線到區域網所需的
- 電纜或天線 - 用於承載傳輸訊號的
- 網路交換機 - 用於中繼訊號的
軟體
- 程式 - 使用演算法處理資訊（位）的
與用於位的編碼過程類似，網路也必須使用標準的相同理念。為了進行通訊，它需要裝置、訊息格式和互動過程的標準。這些標準為通訊提供了有序流程。
一旦我們有了這些標準，我們就可以檢查是什麼真正使網路執行起來。如前所述，計算機網路由兩部分組成：硬體和軟體。物理硬體為通訊旅行鋪平了道路，但不能使網路執行起來。軟體（程式）是使計算機網路能夠進行軟體到軟體通訊的組成部分。
本章的重點將放在以下三個軟體標準上
- 網際網路協議套件
- 軟體層
- 用於簡化的抽象
瞭解所提供連結中的定義將為您提供本章材料的基礎。
在分析允許網路通訊所需的協議時，我們看到不同的協議被分層以建立抽象級別。這些抽象層用於上層和下層（參見下圖）。
訊息類比
假設計算機 A 要向計算機 B 傳送訊息。跟蹤以下步驟以瞭解訊息是如何透過兩個代理棧傳送的。
- 只有 A4 和 B4 可以訪問物理郵箱以傳送和接收包裹
- A1 將訊息放入包裹中
- A2 向包裹新增序列號和跟蹤號
- A3 新增地址標籤
- A4 將包裹放在出站郵箱中
- 包裹到達 B4 的收件箱
- B3 接受發往 B 的包裹
- B2 檢查使用序列號將包裹按順序排列，並使用跟蹤號向 A2 確認包裹
- A2 重新發送未確認的包裹
- B1 開啟包裹重建原始訊息
網路協議的工作方式相同，A1 到 A4 和 B1 到 B4 都是軟體。A4 和 B4 之間使用的傳遞機制通常包括金屬線、光纖電纜或空氣中的無線電波。
傳遞機制
之前，我們已經建立了如何使用計算機 A 和計算機 B 傳輸資訊。當今網路之間通訊使用的兩種傳遞機制是電路交換和分組交換。當您想到電話網路時，此網路需要在通訊之前建立連線。例如，當您打電話給某人時，電話會響鈴，直到對方接聽或語音信箱啟動；這種型別的通訊稱為同步通訊。
使用分組交換的計算機網路恰恰相反。在使用分組交換時，每個分組（即一小包資訊）都單獨定址和傳遞。該過程模擬了郵件包裹透過共享媒介（即卡車、火車、輪船和飛機）傳遞的方式。例如，當您寄信時，您不會等到收件人準備好。這種型別的通訊稱為非同步通訊。
我們已經看到了網際網路的不同標準和/或協議。以下描述了網際網路的不同特性，這在區分網際網路和全球資訊網時很重要。
- 通訊基礎設施（資訊高速公路）
- 使用網際網路協議 (IP) 的全球計算機網路連線
- 使用通訊協議層：IP、TCP、HTTP/FTP/SSH
- 建立在開放標準之上：任何人都可以建立新的網際網路裝置
- 缺乏集中控制（大部分）
- 每個人都可以使用它，只需使用簡單且常用的軟體
全球資訊網經常與網際網路混淆，因為它與網際網路一起使用。全球資訊網只是網際網路提供的眾多服務之一。瞭解全球資訊網的特徵很重要（見下文）
- 可以使用全球資訊網協議（HTTP-超文字傳輸協議）獲取的分散式網頁或文件的集合
- 使用網際網路作為傳遞機制的服務（應用程式）
- 除其他服務外，執行在網際網路上的服務之一：電子郵件、檔案傳輸、遠端登入等。
有兩個角色共同構成全球資訊網：Web 伺服器和 Web 客戶端（瀏覽器）。
Web 伺服器
- 偵聽網頁請求並可以訪問儲存的網頁的軟體
- Apache、MS Internet Information Server (IIS)
Web 客戶端（瀏覽器）
- 從 Web 伺服器獲取/顯示獲取的文件的軟體
- Firefox、Internet Explorer、Safari、Chrome
統一資源定位符 (URL) 是網頁位置的識別符號。URL 系統是分層的（見下圖）。
_example.PNG)
- edu：學校的 URL（不是 .com 或 .org）
- www.sbuniv.edu：西南浸信會大學 (SBU) 網站的 URL
- www.sbuniv.edu/COBACS/CIS/index.html：SBU 網站上位於以下路徑的頁面的 URL
定義網頁的語言叫做 HTML。為了檢視示例，請開啟另一個標籤頁，並訪問西南浸信會大學 CIS 部門網站。開啟頁面後，右鍵單擊頁面並選擇“檢視原始碼”，這樣你就可以看到用來建立網頁的 HTML 程式碼。網頁本身可能包含超文字（可點選的文字，充當連結）。連結只是一個指向另一個網頁的定義 URL。網頁和連結共同組成了全球資訊網。
要注意如何在網上查詢資訊。請按照以下步驟檢視此過程是如何運作的：使用分層系統（目錄）查詢可能包含資訊的頁面的 URL。
- 利用我們的知識進行猜測，例如，從 apple.com 開始導航到 iPhone 5s 頁面。
- 使用搜索引擎。
-we look for information (wherever it is located) not pages -we may find information we did not know existed
搜尋引擎是查詢資源的主要來源之一。但是，您是否想過它們是如何運作的？有一系列步驟描述了使用搜索引擎時究竟發生了什麼。
- 收集資訊：爬取網頁。
- 儲存副本：快取網頁。
- 建立索引。
- 理解查詢。
- 確定每個可能結果與查詢的相關性。
- 確定相關結果的排名。
- 展示結果。
重要頁面的衡量標準
搜尋完成後，會提供相關頁面。但是，並非所有顯示的相關頁面都被視為重要頁面。一個網頁只有在被信譽良好的來源排名後才會獲得重要性。谷歌的創新之一是頁面排名——衡量頁面“重要性”的指標，它考慮了指向該頁面的外部引用。一個頁面根據指向它的重要頁面的數量來判斷其重要性。例如，一篇來自《紐約時報》的電子文章的頁面排名會比個人部落格更高，因為指向該線上文章的重要頁面更多。