万维网(World Wide Web,简称 WWW 或 Web)是基于互联网的信息系统,由蒂姆·伯纳斯-李(Tim Berners-Lee)于1989年提出并逐步实现 [10]。它通过超文本链接将分布在全球的文档、图像和其他资源相互关联,使用户能够借助浏览器轻松访问和浏览信息。1994年,万维网联盟(W3C)成立,负责制定和维护Web相关技术的开放标准。万维网的出现极大地推动了信息共享与传播方式的变革,成为现代社会信息基础设施的核心组成部分,为数亿用户提供信息检索、交流协作与在线服务等多种功能。
定义
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万维网(World Wide Web,简称 WWW 或 Web)是基于客户机/服务器方式的信息发现技术和超文本技术的综合系统,通过统一资源标识符(URI/URL)对资源进行标识,使用超文本标记语言(HTML)描述文档结构与超链接,用超文本传输协议(HTTP/HTTPS)在客户端(浏览器)与服务器之间交换资源与元数据,并以文档对象模型(DOM)与脚本语言(ECMAScript/JavaScript)实现交互式应用。它由蒂姆·伯纳斯-李(Tim Berners-Lee)在 CERN(European Organization for Nuclear Research,欧洲核子研究组织) 提出并实现原型 [10],后发展为全球开放标准体系。
发展历史
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起源(1989—1991):1989 年 3 月,Berners-Lee 在 CERN 递交《Information Management: A Proposal》,提出以“分布式超文本系统”解决 CERN 科研资料跨系统、跨地点的信息管理难题;1990 年形成“WorldWideWeb”浏览/编辑器与 httpd 服务端的原型;1991 年 8 月向互联网公开访问。原始提案与 CERN 档案保留了早期设计目标(统一寻址、链接机制、分布式可扩展)与实现路径 [1]。
公开与传播(1993):1993 年 4 月 30 日,CERN 将 WWW 软件置于公有领域并随后以开放许可发布,去除了法律与许可障碍,使学术界与工业界得以迅速部署与二次实现,成为 Web 普及的关键政策节点。CERN 的官方历史页与档案馆提供了原始公告与扫描件 [2]。
图形浏览器与普及(1993—1994):NCSA Mosaic浏览器发布,这是第一个被广泛使用的图形化网页浏览器,由马克·安德森(Marc Andreessen)等人开发。Mosaic 浏览器以图形界面、内嵌图片与更友好的交互显著降低门槛,推动 Web 面向公众普及;NCSA 的项目史料记录了 Mosaic 的地位与时间线 [3]。
标准化进程(1994—2025):蒂姆·伯纳斯-李在美国麻省理工学院(MIT)创立了万维网联盟 (World Wide Web ConsortiumW3C)。W3C负责制定和维护万维网的核心标准和规范,以确保Web的长期发展和互操作性。中国新闻计算机网络(CND)在其出版物《华夏文摘》中将"World Wide Web"翻译为" 万维网 ",此中文名称因拼音缩写同为"WWW"而被广泛采纳。
基本原理
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架构与协议
● 客户端-服务器架构:万维网采用该架构。浏览器作为 客户端向服务器发起请求,服务器处理请求并返回相应的资源(如HTML文档、图片等)。
● 统一资源标识符:用于唯一标识互联网上的资源。其最常见的形式是统一资源定位符,即"网址"。统一寻址把 Web 抽象为“由超链接连接的资源图”。
● 超文本传输协议 :一种应用层协议,规定了浏览器与服务器之间通信的规则和格式(请求与响应)。HTTP协议会话过程通常包括建立连接、发送请求、接收响应和关闭连接等步骤。HTTP语义包含请求方法(GET/POST/PUT/DELETE/…)、状态码(2xx/3xx/4xx/5xx)、首部(如 Content-Type、Accept)与内容协商、条件请求等,共享于各 HTTP 版本 [5]。
核心技术与语言
● 超文本标记语言:一种用于创建网页的标记语言。它通过标签(Tags)定义文档的结构和内容(如标题、段落、链接、图片等),并允许嵌入超链接与其他资源相关联。WHATWG(Web Hypertext Application Technology Working Group,网页超文本应用技术工作小组) 维护“HTML Living Standard” [6]。这些代码描述了文本元素之间的关系。例如,HTML中的标记说明了哪个文本是标题元素的一部分,哪个文本是段落元素的一部分,哪个文本是项目列表元素的一部分。其中一种重要的标记类型是文本链接标记。超文本链接( hyperlink)可以指向同HTML文件的其他位置或其他HTML文件。
● WWW浏览器:WWW浏览器是一种软件界面,它可以使用户读取或浏览HTML文件,也可以使用户利用每个文件上附加的超文本链接标记从一个HTML文件转移到另一个HTML文件 [3]。如果这些HTML文件放在连入因特网的计算机上,用户就可以利用WWW浏览器从一台计算机上的一个HTML文件移到因特网上另一台计算机上的一个HTML文件。大部分人所用的WWW浏览器是网景公司的Navigator或微软公司的InternetExplorer。
● 层叠样式表(CSS - Cascading Style Sheets):用于描述HTML(或XML等)文档的呈现样式(如布局、颜色、字体),实现了内容与表现的分离。W3C 发布“CSS Snapshot 2023/2025”总览当前模块族 [7]。W3C+1
资源定位与访问
用户访问一个网页的过程大致如下: [12]
1. 用户在浏览器中输入URL(或点击超链接)。
2. 浏览器向域名系统(DNS)查询该URL中主机名对应的服务器IP地址。
4. 服务器处理请求,找到相关资源,并返回HTTP响应(通常包含HTML文档)。
6. 浏览器将所有资源渲染成用户可见的网页。
技术特点
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万维网的成功和广泛普及得益于其以下几个关键特点: [10]
开放性与非私有化
万维网的核心技术(如HTTP、HTML、URI)是开放的标准,并非由任何一家公司私有。这意味着任何人都可以自由地实现Web服务器、浏览器或创建内容,而无须支付版权或许可费用。这种开放性促进了创新和竞争的爆发。
去中心化与互联性
万维网没有中央控制节点。任何人在获得基本条件后都可以发布内容,并可以通过超链接直接链接到其他任何公开资源,而无须征得目标资源的同意。这种单向链接机制极大地简化了内容的创建和互联,形成了一个真正全球性的分布式信息网络。
易用性与可访问性
平台无关性
Web标准是跨平台的。无论用户使用何种操作系统(WindowsmacOSLinux)或硬件设备,只要有一个兼容的浏览器,就可以访问相同的Web内容。W3C/WHATWG/IETF/ECMA协作,保证跨平台一致性与向后兼容 [6]。
应用
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万维网的应用已渗透到社会生活的方方面面,其主要应用领域包括: [13]
信息获取与传播
电子商务
● B2B电子商务:企业之间通过Web进行采购、供应链管理等贸易活动。
● 在线支付:Web提供了安全的在线支付系统,便捷地完成交易。
交流协作与社会互动
● 电子邮件(Webmail):如Gmail、QQ邮箱,提供基于Web的邮件收发服务。
● 即时通讯:通过Web应用实现实时文字、语音和视频通信。
● 协作平台:如Google Docs、腾讯文档,支持多人在线实时编辑文档。
在线教育与企业应用
文化娱乐
● 网络游戏:基于浏览器的游戏或需要客户端但通过Web进行更新和社交的游戏。
● 数字出版:图书、杂志的电子版可以通过Web发行和阅读。
与互联网的区别与联系
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万维网与互联网(Internet)是两个经常被混淆但本质不同的概念。它们之间的关系可以概括为"服务与基础设施"的关系。 [15]
核心区别
内在联系
万维网完全依赖于互联网作为其基础设施。没有互联网提供的全球连接能力,万维网无法实现其跨地域的信息共享功能。同时,万维网的普及也极大地推动了互联网的快速发展,使互联网从专业领域走向大众生活。简单来说,互联网是基础道路网络,而万维网是道路上运行的特定交通系统。其他基于互联网的服务还包括电子邮件、文件传输、远程登录等,它们与万维网并列,都是互联网的应用层面服务。
社会影响
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万维网的社会影响已渗透到方方面面,主要包括: [14]
经济与商业变革
万维网催生了全新的数字经济形态,电子商务的兴起彻底改变了传统商业模式。在线购物、电子支付、共享经济等新型商业活动成为可能,打破了地理限制,创造了全球统一市场。基于万维网的平台经济模式(如阿里巴巴、亚马逊等)重构了产业链和价值链,降低了创业门槛,促进了小微企业和个人创业的发展。
社会文化与传播革命
万维网极大地改变了信息传播方式,从传统的单向传播转变为多向互动传播。社交媒体平台使每个人都能成为内容创作者和传播者,促进了跨文化对话和全球视野的形成。同时,万维网也加速了知识和信息的民主化进程,使原本局限于特定机构和地区的专业知识能够被更广泛的公众获取。
知识获取与教育创新
万维网使全球知识资源变得前所未有的开放和可及。在线教育平台、大规模开放在线课程(MOOC)和数字图书馆的出现,打破了传统教育的时空限制,促进了终身学习社会的形成。维基百科等协作式知识平台展示了集体智慧的力量,改变了知识生产和传播的方式。
个人生活与社交方式
万维网重塑了人们的社交模式,社交网络服务使维持远距离关系和建立基于兴趣的社区变得更加容易。同时,远程工作、在线医疗和数字娱乐等应用的普及,深刻改变了人们的生活方式和生活节奏。
未来展望
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关于万维网的未来展望如下: [11]
Web 3.0与语义网发展
万维网正朝着语义网(Semantic Web)方向演进,目标是让机器能够理解和处理Web上的数据意义,而不仅仅是显示信息。通过引入更丰富的元数据和本体论,未来的万维网将能够提供更智能、更个性化的服务,实现人与机器之间更自然的交流。
去中心化网络架构
区块链等分布式账本技术正在推动去中心化万维网(通常称为Web3.0)的发展。这种新架构旨在减少对中心化平台的依赖,增强用户对个人数据的控制权,打造更加开放、透明和抗审查的网络环境。
沉浸式体验与元宇宙
万维网正在向三维化和沉浸式体验方向发展。虚拟现实(VR)、增强现实(AR)和混合现实(MR)技术的进步,可能使万维网从当前的二维页面导航演进为三维虚拟空间的沉浸式体验,为社交、工作和娱乐提供全新平台。
万物互联扩展
万维网将与物联网进一步融合,从连接计算机和移动设备扩展到连接各种日常物品。这种万物互联将使万维网成为物理世界和数字世界更加紧密的桥梁,催生全新的应用场景和服务模式。万维网作为信息时代的关键基础设施,其未来发展将继续深刻影响社会各个领域,同时也面临着技术治理、数字鸿沟、网络安全等挑战,需要全球社会共同应对和规划。
