萬維網

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萬維網
原作者添·柏納斯-李
開發者
  • CERN（1989年–1994年）
  • W3C（1994年–至今）
首次發佈1991年8月6日，​34年前​（1991-08-06）
目前版本
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      作業系統跨平台
      類型超媒體
      許可協定公有領域[1]
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      在Google Chrome中顯示維基百科網頁

      萬維網（英語：World Wide Web）亦作WWW、Web、全球廣域網路[2][3]，是一個公共的互連資訊系統，使內容得以透過互聯網共用[4]。其根據超文字傳輸協定（HTTP）的特定規則，提供對檔案及其他網絡資源的存取[5]。

      萬維網是由英國電腦科學家添·柏納斯-李於1989年在歐洲核子研究組織（CERN）任職時發明，並於1993年對公眾開放。它被構想為一個「通用連結資訊系統」[6][7][8]。檔案和其他媒體內容透過網頁伺服器提供給網絡，並可由網頁瀏覽器等程式進行存取。萬維網上的伺服器與資源是透過稱為統一資源定位符（URL）的字串來識別與定位[9]。

      最初且至今仍非常常見的檔案類型是以超文件標示語言（HTML）格式化的網頁。這種標示語言支援純文字、圖像、影片與音頻內容，以及實作複雜用戶互動的指令碼[10]。HTML語言也支援超連結，可立即存取其他網絡資源，用戶透過點選超連結在多個網站之間切換瀏覽。網絡應用程式則是具備應用軟件功能的網頁。萬維網上的資訊是使用HTTP在互聯網上載輸[11]。具有共同主題且通常具有共同網域名稱的多個網絡資源構成了一個網站。單一網頁伺服器可以提供多個網站，而某些網站可能由多個伺服器提供。網站內容由無數的公司、組織、政府機構和個人用戶提供，並包含大量的教育、娛樂、商業與政府資訊。

      萬維網已成為全球佔主導地位的資訊系統平台[12][13][14]。它是全球數十億人使用互聯網的主要工具[5]。

      歷史[編輯]

      File:First Web Server.jpg
      這台由添·柏納斯-李在歐洲核子研究組織（CERN）使用的NeXT電腦成為了世界上第一台網頁伺服器。
      File:WWW logo by Robert Cailliau.svg
      由羅伯特·卡里奧設計的萬維網標誌。目前萬維網並沒有廣泛被採納的通用標誌。

      萬維網是由英國電腦科學家添·柏納斯-李在歐洲核子研究組織（CERN）工作時發明[15][16]。他的動機是為了解決在該大型且不斷變化的組織中儲存、更新及尋找檔案的問題，並將其分發給CERN以外的合作者。在設計中，柏納斯-李揚棄了當時常見的樹狀結構以及依賴關鍵詞標記檔案的方法。相反地，他採納了他在CERN建立的私人ENQUIRE系統中所實踐的概念。當他得知泰德·尼爾森的超文字模型時，該模型中檔案可以透過與文字中嵌入的超連結，以不受限制的方式進行連結，這進一步確認了其構想的可行性[17][18]。

      該模型後來由蘋果公司的HyperCard系統推廣。與HyperCard不同的是，柏納斯-李的新系統從一開始就旨在支援獨立電腦上多個資料庫之間的連結，並允許互聯網上任何電腦的多個用戶同時存取。他還規定該系統最終應處理除文字以外的其他媒體，例如圖形、語音與影片。連結可以指向可變的資料檔案，甚至可以在其伺服器電腦上啟動程式。他還構思了「閘道」，使新系統能夠存取以其他方式組織的檔案。此外，他堅持系統應該是去中心化的，對於連結的建立沒有任何中央控制或協調機制[7][19][15][16]。

      柏納斯-李於1989年5月向CERN提交了一份提案，當時並未給該系統命名[7]。他在1990年底前實作了一個可運行的系統，包括一個名為WorldWideWeb的瀏覽器，以及一個在CERN執行的HTTP伺服器。作為開發的一部分，他定義了第一版HTTP協定、基本的URL語法，並將HTML作為主要檔案格式[20]。該技術於1991年1月開始發佈給CERN以外的其他研究機構，隨後於1991年8月23日發佈至互聯網。萬維網在CERN獲得了成功，並開始傳播到其他科學與學術機構[21][22]。

      CERN於1993年4月30日免費開放萬維網協定與程式碼，使其得以廣泛使用[23][24][25]。在NCSA於同年稍晚發佈Mosaic網頁瀏覽器後，萬維網的普及率迅速增長，不到一年內就湧現了數千個網站[26][27]。Mosaic是一款圖形化瀏覽器，可以顯示文字內圖像並提交由HTTPd伺服器處理的表單[28][29] 。馬克·安德森與吉姆·克拉克於次年創立了Netscape並發佈了Navigator瀏覽器，將Java與JavaScript引入萬維網，迅速成為主導瀏覽器。網景於1995年成為上市公司，帶動了萬維網熱潮並引發互聯網泡沫[30]。微軟隨後開發了自己的瀏覽器Internet Explorer，開啟了瀏覽器大戰。透過與Windows綑綁銷售，成為佔主導地位的瀏覽器長達14年[31]。

      柏納斯-李創立了萬維網聯盟（W3C），該協會在1996年建立了XML，並建議以更嚴謹的XHTML取代HTML[32]。與此同時，開發者開始利用名為XMLHttpRequest的IE功能來製作Ajax應用程式，並掀起了Web 2.0革命。Mozilla、Opera與蘋果公司拒絕了XHTML，並創立了開發HTML5的WHATWG[33]。2009年，W3C做出讓步並放棄了XHTML[34]。2019年，W3C將HTML規範的控制權移交給WHATWG[35]。

      命名[編輯]

      添·柏納斯-李指出，萬維網的正式拼法為三個獨立的單字World Wide Web，每個單字的首字母均須大寫，且中間不加連字號[36]。隨着網絡應用程式希望為其網域名稱建立品牌形象並更易於發音，強調www字首的情況已逐漸減少。伴隨流動互聯網的普及，諸如Gmail.com、Outlook.com與Facebook.com等服務，通常在稱呼中不再加上「www.」[37]，甚至連「.com」也一併省略[38]。

      在英語中，www通常讀作double-u double-u double-u[39] 。部分用戶特別是在新西蘭會將其發音為dub-dub-dub[40]。史蒂芬·佛萊在其「Podgrams」系列播客中則將其讀作wuh wuh wuh[41]。英國作家道格拉斯·亞當斯曾於1999年的《週日獨立報》諷刺道：「World Wide Web是我所知唯一一個縮寫唸起來比原名還要長三倍的事物」[42]。

      1994年6月，在北美留學的一名中國地理學家李小文於中國新聞電腦網絡（CND）的電子出版物《華夏文摘》上首次將「World Wide Web」稱為「萬維天羅地網」，簡稱「萬維網」，這樣其中文名稱漢語拼音也是以WWW開始，自此「萬維網」這一名稱在中國開始被廣泛採用[43]。

      原理[編輯]

      「互聯網」與「萬維網」這兩個名詞經常被混用而未加區別，然而兩者並不相同。互聯網是一個透過電信與光學網絡相互連結的全球電腦網絡系統。相比之下，萬維網則是檔案及其他資源的全球集合，並透過超連結與URI相互連結。網頁資源是透過HTTP或HTTPS進行存取，這些是使用互聯網傳輸協定的應用層協定[5]。在萬維網上瀏覽網頁，通常是從在網頁瀏覽器中輸入URL，或是點選指向該網頁或資源的超連結。隨後網頁瀏覽器會啟動一系列背景通訊訊息，以獲取並顯示請求的頁面。

      連結[編輯]

      File:WorldWideWebAroundWikipedia.png
      萬維網的一小部分的圖形，呈現超連結的結構

      大多數網頁包含指向其他相關頁面、可下載檔案、原始檔案、定義以及其他網絡資源的超連結。在底層的HTML中，超連結的編碼如下：<a href="http://example.org/home.html">Example.org Homepage</a>.。

      這種透過超文字連結相互連結的實用相關資源集合被稱為資訊網。添·柏納斯-李於1990年11月首次稱之為WorldWideWeb（最初使用駝峰式大小寫，隨後被廢棄）的系統[44]。

      萬維網的超連結結構由如右圖描述，節點代表網頁或網址，節點之間的有向邊則代表超連結。隨着時間推移，許多超連結指向的網絡資源會消失、搬遷或被不同的內容取代。這使得超連結漸漸失效，這種現象被稱為失效連結。萬維網的易逝性質促使許多人致力於對網站進行存檔。自1996年開始運作的互聯網檔案館，是此類計劃中最為知名的機構[45]。

      網頁[編輯]

      網頁是一種適用於萬維網與網頁瀏覽器的檔案。網頁瀏覽器會將網頁顯示在螢幕或流動裝置上。

      網頁通常指代視覺上可見的內容，但也可能指代電腦檔案本身，該檔案通常是包含以HTML或類似標記語言編寫的超文字檔案。典型的網頁提供超文字，以便透過超連結瀏覽至其他網頁。網頁瀏覽器在呈現每個網頁時，經常需要存取多個網絡資源元素，例如讀取樣式表、指令碼及圖像。

      在網絡上，網頁瀏覽器可以從遠端網頁伺服器擷取網頁。網頁伺服器可能會限制僅限私有網絡存取。網頁瀏覽器使用HTTP向網頁伺服器傳送此類請求。

      靜態網頁的傳輸內容與其在網頁伺服器檔案系統中的儲存方式完全相同。相比之下，動態網頁則是由網絡應用程式產生，通常由伺服器端軟件驅動。當每位用戶可能需要完全不同的資訊時，便會使用動態網頁，例如銀行網站、網絡郵件等。

      瀏覽器[編輯]

      File:Internet Key Layers.png
      萬維網作為一種應用層協定運作，使其功能更加完備。Mosaic網頁瀏覽器的出現大幅提升了網頁的實用性，包括對圖像與動態圖像GIF的顯示
      主條目：網頁瀏覽器

      網頁瀏覽器是存取萬維網資訊的用戶代理軟件。用戶需要擁有網頁瀏覽器，才能連接網頁伺服器並顯示其頁面。用戶透過執行此程式，在電腦上進行網頁的下載、排版及顯示。除了讓用戶搜尋、顯示及在網頁間切換之外，網頁瀏覽器通常還具備書籤管理、歷史紀錄、Cookie管理、設定首頁等功能，並可能提供儲存網站登入密碼的機制。

      伺服器[編輯]

      主條目：網頁伺服器

      網頁伺服器是指伺服器軟件，或是專門執行該軟件的硬件，能夠滿足萬維網用戶端的請求。一般而言，一個網頁伺服器可以包含一個或多個網站。網頁伺服器透過HTTP及其他數個相關協定處理傳入的網絡請求。

      網頁伺服器的主要功能是儲存、處理並將網頁傳送給用戶端[46]。用戶端與伺服器之間的通訊採用HTTP。傳送的頁面最常為HTML檔案，除了文字內容外，還可能包含影像、樣式表及指令碼。

      用戶代理通常是網頁瀏覽器或網絡爬蟲，透過HTTP對特定資源發出請求並通訊，而伺服器則回傳該資源的內容，若無法執行則回傳錯誤訊息。該資源通常是伺服器次級儲存裝置上的實際檔案，但並非必然如此，這取決於網頁伺服器的實作方式。

      雖然主要功能是提供內容，但HTTP的完整實作也包括從用戶端接收內容的方法，功能包括提交網頁表單或上載檔案。

      許多通用型網頁伺服器也支援使用ASP、PHP或其他手稿語言進行指令碼編寫。這意味着網頁伺服器的行為可以在獨立的檔案中編寫指令碼，而實際的伺服器軟件保持不變。通常，此功能用於動態產生HTML檔案，而非回傳靜態檔案。前者主要用於從資料庫中檢索或修改資訊。後者通常速度快得多且更容易快取，但無法提供動態內容。

      網頁伺服器也經常被發現嵌入在印表機、路由器、網絡攝影機等裝置中，且僅服務於區域網絡。網頁伺服器隨後可作為監視或管理該裝置系統的一部分。這通常意味着用戶端電腦只需要使用網頁瀏覽器，而不需要安裝額外的軟件，且目前大多數作業系統皆已內建網頁瀏覽器。

      國際化[編輯]

      File:World Map of Web Index 2014.svg
      2014年，全球各國網絡索引地圖

      W3C國際化活動確保萬維網技術能應用於所有語言、文字及文化[47] 。自2004年或2005年起，Unicode開始取得優勢，最終在2007年12月超越ASCII與西歐語言字元集，成為萬維網上最常使用的字元對映表[48]。最初RFC 3986僅允許以US-ASCII子集構成的URI來識別資源。而RFC 3987則允許通用字元集中的任何字元，現在資源可透過任何語言的IRI進行識別[49]。

      參閱[編輯]

      參考文獻[編輯]

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      外部連結[編輯]

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