1.1 Web的发展

1.1.1 互联网和移动网

互联网的发明是人类文明发展史上的重要里程碑，它铺设了一条信息高速公路，改变了人们的生活方式和工作方式，让人类社会步入了一个前所未有的信息化时代。在介绍WebGIS之前，让我们先了解一下互联网、移动网和GIS的出现和演变。

在20 世纪60 年代，美国国防高级研究计划局（Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA）启动了一个网络研究项目——阿帕网（ARPANet），其目的是建立一个分布式的计算机网络，即使其中的一些节点不能工作或被核武器摧毁时，依然能够进行信息交换。1969 年，阿帕网项目组成功地连接了美国西部四所大学（斯坦福大学、加利福尼亚大学圣芭芭拉分校、加利福尼亚大学洛杉矶分校和犹他州立大学）的计算机，这标志着互联网的诞生。阿帕网就是今天互联网的前身。随后，阿帕网由军用转为民用，一些政府部门、大学和研究机构的计算机逐步加入该网络中，到1975年年底阿帕网中的计算机数量达到57台，到1989年年底达到10万台。

20世纪90年代以前，互联网并不像今天这样流行，因为当时互联网上的内容和所能提供的服务有限，主要有电子邮件、新闻讨论组（不同于今天基于万维网的论坛）、文件传输和远程登录。当时的互联网使用复杂、内容也不像现在这样丰富多彩，所以其用户基本上都是研究机构和政府部门的专业人员。

1989年，欧洲粒子物理研究所的科学家蒂姆·伯纳斯·李（Tim Berners-Lee）极大地改变了互联网的使用方式。当时他在寻求一种简单的方法来与同事分享和交换文件。1989年，他在一个项目建议书中描述了万维网的设想；1990 年，他编写了第一个网页以实现他的设想。在这个研究中，他发明了HTTP、HTML和URL，把自己的发明命名为万维网，开发了世界上第一个Web服务器和Web浏览器，因而被称为“万维网之父”（如图1.1所示）。

万维网使互联网变得充满乐趣且方便易用，它彻底改变了我们的工作和生活方式，使计算机的主要角色从计算扩展到日常交流和娱乐。此后，万维网迅速扩展，互联网中的计算机数量、网站数量、资源类型和用户数量呈指数级增长。人们越来越习惯于网上冲浪，而不必再花钱订阅报刊；电子邮件具有“光的速度”，瞬间可到达天涯海角，特快专递不可与之同日而语；我们每天都发送几十封国内国际电子邮件，而不必再奔波到邮局；利用淘宝、京东等网上购物和拍卖网站，我们足不出户就可以货比三家，找到最好的交易；利用抖音和快手等社交网站，可以方便地找到老朋友，结交新朋友；利用微信和微博，可以随时了解天下的大事小情或朋友的所思所想；对于很多人来说，视频网站具有丰富的内容和个性化的频道，比电视节目更具吸引力；即时通信软件拉近了您与远在天涯的家人的距离，听其声、见其人，随时聊天而不用再担心电话费用；使用免费的在线影集，您可以与全世界的朋友分享数以千计的照片，而不必再冲洗和邮递照片；人们不必再查阅厚厚的电话簿，鼠标轻轻点一下，就能够在网上找到所需要的商家信息；通过视频会议，人们可以舒舒服服地坐在办公室中见客户、谈生意，而不必再起早摸黑地去赶飞机、追火车，免去了很多出差的费用和旅途的辛苦。今天，万维网已经成为现代社会中不可或缺的部分，很多人，特别是那些随着万维网一起长大的年轻人，甚至无法想象没有万维网的生活会是什么样子。

在很多人的认识中，互联网和万维网是同义词，但实际上它们有所不同。互联网是一个把分布在全世界的、数以百万计的计算机等设备连接起来的巨大的计算机网络。互联网上的计算机可以通过一系列的协议与其他计算机交流，这些协议包括HTTP、SMTP、FTP、IRC、IM、Telnet、P2P等。万维网是互联网上的众多网站和超文本文件的集合，它主要通过超文本传输协议（HTTP）把各种超文本文件链接起来。虽然HTTP只是互联网协议中的一个，但它所聚集起来的丰富内容和所能支持的用户交互活动，是互联网最主要的吸引力，因此万维网也被称为互联网的“门面”。

近年来，iPhone和iPad以其让人着迷的用户体验而风靡全球，引领智能手机和平板电脑的发展潮流，智能手机及平板电脑如雨后春笋般迅速普及，移动用户的数量不断壮大。根据人民网研究院于2022年6月29日发布的《中国移动互联网发展报告（2022）》显示，截至2021年年底，全球上网人口达到49亿，大约占全球人口的63%（注：分布不均衡，一些人具有多部手机和平板电脑）。无线保真（Wi-Fi）技术、4G和5G蜂窝移动通信技术也得到了迅猛发展，越来越多的用户订购了手机宽带网，推动了互联网和万维网的爆炸式增长。展望未来，无线网络将比有线网络更庞大，让人们能够随时随地享受到上网的自由和乐趣。