最近我在帶產(chǎn)品新人，我們組建了一個(gè)學(xué)習(xí)交流群，在群里有人問我，我們每天設(shè)計(jì)軟件，設(shè)計(jì)各種app，到底計(jì)算機(jī)是如何工作的？為何我們?cè)O(shè)計(jì)的功能計(jì)算機(jī)都能實(shí)現(xiàn)？

這個(gè)問題很好，工作中應(yīng)該要有這樣一種思維，在做一件事之前，我們要思考其本質(zhì)，這樣才有助于學(xué)習(xí)理解。

這篇文章我將通過以下幾個(gè)方面來闡述解說，希望對(duì)你有用。

1.計(jì)算機(jī)的發(fā)展史

2.計(jì)算機(jī)的工作原理

3.計(jì)算機(jī)訪問網(wǎng)絡(luò)的工作原理

第一：計(jì)算機(jī)的發(fā)展史

在1728年，法國(guó)的工程師發(fā)明了一種自動(dòng)提花織布機(jī)，通過這個(gè)機(jī)器，可以輕松的編制成制定好的花紋。

其原理是該工程師設(shè)計(jì)了一個(gè)長(zhǎng)長(zhǎng)的卡片，卡片上面有很多孔，機(jī)器啟動(dòng)后讓卡片轉(zhuǎn)動(dòng)起來。

機(jī)器上面正好對(duì)正孔的針織則可以順利通過，沒有對(duì)正的，則不能通過，這樣紗線就編織成了制定好的花紋。

到1889年，美國(guó)科學(xué)家赫爾曼?何樂禮研制出了電動(dòng)制表機(jī)，這個(gè)機(jī)器主要是以電力為基礎(chǔ)，也是基于上面自動(dòng)提花織布機(jī)的啟發(fā)，改裝研制出來的。

研制這種機(jī)器主要是因?yàn)楫?dāng)時(shí)美國(guó)人口普查的工作非常的消耗時(shí)間，通過這個(gè)機(jī)器，美國(guó)在1890年共做了6300萬人的調(diào)查登記，資料匯總到首都華盛頓以后，一個(gè)月就完成了統(tǒng)計(jì)制表工作。

而1880年，僅作了5000萬人的調(diào)查登記，統(tǒng)計(jì)制表工作花了7年半的時(shí)間，還多花了幾百萬美元。

再到1930年，美國(guó)科學(xué)家范內(nèi)瓦?布什，研制出來了世界上的首臺(tái)模擬電子計(jì)算機(jī)，這是一項(xiàng)創(chuàng)世般的發(fā)明，他徹底的改變了世界，給人們帶來了不一樣的體驗(yàn)。

它為即將到來的計(jì)算機(jī)奠定好很好的基礎(chǔ)。

至1946年美國(guó)科學(xué)家莫克利和艾克特，發(fā)明了世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)。

當(dāng)時(shí)處于二戰(zhàn)時(shí)期，美國(guó)政府開展原子彈研究計(jì)劃，通過計(jì)算機(jī)，來進(jìn)行彈道計(jì)算和彈道表等精細(xì)化的計(jì)算。

這臺(tái)計(jì)算機(jī)主要通過電子管和電動(dòng)機(jī)組成，電動(dòng)機(jī)通過齒輪使這些電子管軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過軸的轉(zhuǎn)動(dòng)來進(jìn)行數(shù)的模擬計(jì)算。

這臺(tái)機(jī)器可謂相當(dāng)笨重，它使用了18800個(gè)電子管，占地170平方米，重達(dá)30噸，功率140千瓦，在當(dāng)時(shí)價(jià)格為140萬美元，真可謂是龐然大物。

自此之后，計(jì)算機(jī)進(jìn)入了快速發(fā)展的階段，隨著微軟的出現(xiàn)以及各種操作系統(tǒng)和電腦的普及，計(jì)算機(jī)越來越小巧、輕便，計(jì)算能力也越來越強(qiáng)。

第二部分：計(jì)算機(jī)的工作原理

網(wǎng)上能找到很多的專業(yè)語術(shù)，并且很難理解，這里我梳理、總結(jié)、整理如下，主要是方便你們好理解。

計(jì)算機(jī)是基于電路原理研制而來，對(duì)于電腦而言，它只認(rèn)識(shí)0和1，我們平時(shí)寫的字，發(fā)的圖片，發(fā)到語音這些都可以對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)化為用0和1進(jìn)行表示。

計(jì)算機(jī)由運(yùn)算器、儲(chǔ)存器、控制器、I/O設(shè)備組成，具體通過下面這張圖可以了解到。

說簡(jiǎn)單點(diǎn)：你輸入的所有命令，都可以通過無數(shù)個(gè)0和1組成，計(jì)算機(jī)通過這些0和1的組合，找到存放在儲(chǔ)存器中的資源反饋給你。

第三部分：計(jì)算機(jī)訪問網(wǎng)絡(luò)的工作原理

為什么我們可以通過自己的電腦訪問到別人電腦上面的東西呢？你會(huì)說因?yàn)椴迳狭司W(wǎng)線，那為什么插上了網(wǎng)線就能訪問別人電腦上面的內(nèi)容呢？

主要是因?yàn)槲覀冏屪约旱挠?jì)算機(jī)接通了網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)，這里我進(jìn)行解釋說明一下。

網(wǎng)絡(luò)主要分為：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、應(yīng)用層構(gòu)成的。

物理層就是實(shí)際的東西，就是我們常見到的雙絞線、光纜、電纜等。

數(shù)據(jù)鏈路層主要是規(guī)定通訊協(xié)議，因?yàn)槲覀兊拿颗_(tái)電腦上都有網(wǎng)卡，網(wǎng)卡上面有這臺(tái)電腦的唯一MAC地址。

網(wǎng)絡(luò)層是通過網(wǎng)卡中的地址，找到這臺(tái)計(jì)算機(jī)的唯一IP地址，注意這里出現(xiàn)了IP地址，IP地址就相當(dāng)于我們的身份證，它是唯一的。

傳輸層是通過IP地址結(jié)合對(duì)應(yīng)的端口號(hào)處理成一個(gè)統(tǒng)一的TCP協(xié)議，TCP協(xié)議是一種通用的傳輸方式，通過TCP協(xié)議可以進(jìn)行各種各樣的數(shù)據(jù)傳輸。

下面通過這張圖進(jìn)行了解下。

說到這里，計(jì)算機(jī)的工作原理，以及計(jì)算機(jī)訪問網(wǎng)絡(luò)的工作原理，就已經(jīng)闡述完畢了，之所以分享這些，主要是因?yàn)閷?duì)于一些產(chǎn)品新人，從事互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，對(duì)于計(jì)算機(jī)的這些本質(zhì)的原理還是需要有一個(gè)了解。

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