網路概述是個很大的主題,因為網路本身就是很廣泛的一門學問,這邊只是針對網路做一些比較粗略的說明,目的是讓大家可以很快了解一些基礎知識,未來看到網路相關問題可以先行判斷正確與否。
以下會看到許多專業術語,每個術語都只會簡單介紹,如有需要,每個術語都可以另外撰寫一篇專文介紹,所以後續可以寫很多網路術語的介紹文章^_^。
網路或者說網際網路的英文是Internet,他代表一個用來讓大家可以快速透過各種媒介以封包方式溝通的機制,他一開始只是美國軍方小範圍的資訊溝通機制(ARPA計畫),後來緩慢地加入溝通組織,但都還是封閉網路,大約在1990年代開始對外全面開放,最後發展成現在的Internet。
網際網路一開始都是有線網路,進入21世紀後,無線網路開始盛行,也就是我們所熟知的Wi-Fi,而他的規格定義在IEEE 802.11,而802.11也演變出很多新的版本,速度也越來越快更穩定,因此網路變成人們生活中的必需品。
網路主要分為WAN和LAN兩種,WAN就是網際網路,會與全世界各地進行溝通,而LAN就是區域網路,只能在內部進行溝通,例如公司內部,一般來說LAN和WAN會用一顆Router串在一起,LAN使用者可以存取WAN的開放資料,而WAN無法存取LAN的資訊,LAN的保護可能是透過防火牆或者NAT,而另外還有一個機制叫做DMZ,例如公司網站就可能放在DMZ,雖然設備放在LAN,但透過防火牆設定讓WAN使用者可以存取該設備。
網路的溝通方式有很多種,但最多人使用的就是現有的IP機制,IP環境並沒有服務品質(QoS)的概念,一般稱之為Ethernet(乙太網路),他的處理邏輯是Best Effort,也就是說一個封包丟進網路,他會自己設法傳遞到目的地,但不保證是否一定可以到達或者在多久之內到達,這就是傳統IPv4的基本設計,IPv4是指IP通訊協定定義的第4版,正因為這樣的問題存在,所以IPv6在設計時就有考慮某些QoS機制,但因為要跟IPv4相容,所以沒辦法百分之百達成QoS要求,但有朝這方向在邁進了,IPv4與IPv6的概念之後有需要可以再詳細說明。
傳統IP網路有一個很重要的階層機制,就是OSI的網路七層架構,這七層分別是
- Layer 1 實體層 (Physical Layer):這一層定義到了網路實體線路,包括網路線的規格結構,以及設備之間的實體溝通方法,例如網路卡要怎麼傳送封包,無線網路要怎麼傳遞無線訊號
- Layer 2 資料連結層 (Data-Link Layer):這一層開始將實體的概念虛擬化,定義好軟體怎麼指定要與誰溝通,在這一層,溝通用的是MAC Address,這個地址是LAN網路中唯一的代碼,可以很明確地指定封包要傳遞的目的地
- Layer 3 網路層 (Network Layer):這一層開始定義網路網路(WAN)的溝通機制,每個設備都會有一個為一的IP地址,但因為IPv4定義的IP數量不夠多,所以開始有一些NAT技術產生,讓多個設備共用IP地址,這個問題在IPv6有進一步的解決
- Layer 4 傳輸層 (Transport Layer):傳輸層在網路層之上加上一些保證可用性、循序性與可靠性等等特性,讓資料的傳輸可以透過這一層的控制更加穩定,一般最常用到的就是TCP和UDP這兩個協定
- Layer 5 會議層(Session Layer):會議層主要是用來做Session管理,Session代表至少一來一回的溝通,可能用來做認證或者會議的建立等等
- Layer 6 展現層 (Presentation Layer):一般比較常用在這一層的技術就是加密與解密
- Layer 7 應用層 (Application Layer):所有網路的應用服務,例如網頁服務、郵件服務等等,你所有看得到的網路服務幾乎都是在這一層

那應用層所定義的服務比較常用到的有哪些?
- WWW與HTML:網頁服務是大家最常用到的應用層服務,大家幾乎每一天都會上網,都會存取網頁服務
- 電子郵件:電子郵件也是常被用到的服務,包括SMTP/POP3/IMAP等等都是經常被用到的
- 社群媒體:大家用的Line、WeChat等等都屬於這一類,一般都會配合展現層做一些加密
- Telnet與SSH:這個大家可能比較陌生,但它也是很重要的應用層服務,主要是用來做資訊的溝通等等
- 檔案傳輸:大家比較常用到的是FTP,其它的傳輸方式有機會再來介紹
在現代的網路時代,所有資訊幾乎都可以在網路上找到,所以有一些新技術在網路世界不斷發展,包括社群媒體的盛行,行銷方式都逐漸由實體客服轉為社群媒體,例如Line@以及臉書粉絲團等等,也因為網路的便利性,個人網站、部落格也都可以很便利地建立與使用,也衍伸出出許多問題,因此社群媒體的管理也相形重要並持續發展,尤其行銷所要用到的SEO機制也跟著越來越重要。
網路發達也引出了不少問題,所以網路資料的編碼與加密,一直到網路的安全傳輸機制也都成為很重要的技術基礎,有機會這邊也會寫一篇專文介紹加解密。
最後,來說說近年在網路上不斷發展的四大趨勢
- 雲端運算:雲端技術越來越成熟,很多人都已經不在自己家裡建立機房,都交給IaaS服務商來處理,例如我的網站就是利用Google Cloud Platform建立出來的VM在運作,關於雲端技術可以參考我的另一篇文章─雲端科技淺論
- 物聯網 (IoT):物聯網強調萬物皆可連,可以透過網路控制所有家電設備,例如家裡的攝影機、掃地機器人等等,都是物聯網的範疇,有機會也會做點介紹給大家參考
- 大數據與人工智慧:因為資料量的累績,大數據技術越來越盛行,很多資料都已經不適合用關聯式資料庫來管理,而是用NoSQL資料庫,例如Mongo,甚至利用搜尋引擎技術(例如ElasticSearch)來運算,而大數據技術的目的大都是為了分析出有用的資訊,甚至套用到人工智慧,讓人類的生活可以更進一步
- Fintech:金融科技讓銀行可以更進一步提供客戶更便利的服務,讓銀行服務越來越自動化、智慧化,而其中很重要的一個紀錄領域就是區塊鏈,除了本身的不集中性,也隨著加密貨幣的出現,打亂了市場的許多機制
這四個領域都可以寫不少介紹文章,之後有機會再繼續撰寫,如果大家看完本文章,對於某一個領域特別有興趣,都可以在下面留言給我,我都會優先考慮寫該方面的文章,以上介紹希望對大家有幫助。