Как работи интернет?

Всеки говори за интернет и дали, или как, трябва да се регулира. Но не достатъчно хора знаят как всъщност работи интернет - или какво точно е интернет.

Какво е интернет, точно така?

Вероятно имате домашна локална мрежа и се състои от всички устройства, свързани към маршрутизатора, които се свързват с интернет. Думата „интернет“ се отнася до световна система от „взаимосвързани компютърни мрежи“..

Това е всичко в интернет наистина е голям брой компютърни мрежи по целия свят, свързани заедно. Разбира се, има много физически хардуер - от кабелите под улиците на града до масивните кабели по океанските подове до спътниците в орбитата около планетата - което прави възможна тази комуникация. Има и много софтуер, който работи във фонов режим, което ви позволява да въвеждате адрес на уебсайт като „google.com“ и да изпращате на компютъра си информация до физическото местоположение, където той се намира по най-бързия възможен начин..

Дори когато се свързвате само с един уебсайт, под качулката се случва още много. Компютърът ви не може директно да изпрати информация или „пакет“ данни на компютъра, който хоства уебсайта. Вместо това той предава пакет на домашния ви маршрутизатор с информация за това къде отива и къде трябва да отговори уеб сървърът. След това вашият маршрутизатор го изпраща на маршрутизаторите на вашия доставчик на интернет услуги (Comcast, Time Warner или всеки друг, който използвате), където се изпраща на друг рутер при друг доставчик на интернет услуги и т.н., докато не достигне целта си. Всички пакети, изпратени обратно към вашата система от отдалечения сървър, правят обратното пътуване.

За да се използва несъвършена аналогия, това е като изпращането на писмо по пощата. Вашият местен пощенски служител не може просто да вземе писмото и да го вземе директно в цялата страна или континент до адреса си на местоназначение. Вместо това писмото отива в местната пощенска служба, където се изпраща до друга пощенска служба, а след това друга, и така нататък, докато стигне до местоназначението си. Отнема повече време, докато писмото стигне до другата страна на света, отколкото от другата страна на страната, защото трябва да направи повече спирки и това е вярно и за интернет. Ще отнеме малко повече време за пакети, за да отидат на по-дълги разстояния с повече трансфери, или "хмел", както се наричат.

За разлика от физическата поща, изпращането на пакети с данни е все още много бързо, но се случва много пъти в секунда. Всеки пакет е много малък, а голям брой пакети се изпращат назад и напред, когато компютрите комуникират, дори ако някой просто зарежда уеб сайт от друг. Времето за пътуване на пакета се измерва в милисекунди.

Данните могат да заемат много пътища

Тази мрежа от мрежи е малко по-интересна и сложна, отколкото изглежда. Тъй като всички тези мрежи са свързани помежду си, не съществува само един път. Тъй като мрежите са свързани с множество други мрежи, има цяла мрежа от връзки, простираща се по целия свят. Това означава, че тези пакети (малки части от данни, изпращани между устройства) могат да заемат множество пътища, за да стигнат там, където отиват.

С други думи, дори ако мрежата между вас и уебсайт се понижи, обикновено има друг път, по който данните могат да се вземат. Маршрутизаторите по пътя използват нещо, наречено Border Gateway Protocol, или BGP, за да предават информация за това дали мрежата е изключена и оптималният път за вземане на данни.

Създаването на тази взаимосвързана мрежа (или интернет) не е толкова просто, колкото да включите всяка мрежа в близка, една по една. Мрежите са свързани по много различни начини по много различни пътища, а софтуерът, който се изпълнява на тези рутери (наречен така, защото те насочват трафика по мрежата), винаги работи за намиране на оптималните пътища за вземане на данни.

Можете действително да видите пътя, по който вашите пакети се отнасят към адреса на дестинацията, като използвате командата traceroute, която казва на маршрутизаторите по пътя, по който пакетът пътува, за да докладва.

Например, на екрана по-долу, проследихме маршрута до howtogeek.com от интернет връзка на Comcast в Юджийн, Орегон. Пакетите са пътували до нашия рутер през мрежата на Comcast на север до Сиатъл, преди да бъдат пренасочени към опорна мрежа Tata Communications (as6453.net) през Чикаго, Ню Йорк и Нюарк, преди да стигнат до информационния център Linode в Нюарк, Ню Джърси. където се хоства уебсайтът.

Говорим за „пътуващи“ пакети, но разбира се, те са само части от данни. Маршрутизаторът се свързва с друг рутер и комуникира данните в пакета. Следващият маршрутизатор използва информацията на пакета, за да разбере къде отива и предава данните на следващия маршрутизатор по неговия път. Пакетът е само сигнал на кабела.

IP адреси, DNS, TCP / IP, HTTP и повече подробности

Това е преглед на високо ниво, поне как работи интернет. Има много малки теми, които са важни за интернет, които всички ние използваме, и които можете да прочетете по-подробно.

Например всяко устройство в мрежа има уникален, цифров IP адрес в тази мрежа. На тези адреси се изпращат данни. Има по-стари IPv4 адреси и по-нови IPv6 адреси. IP означава „интернет протокол“, така че IP адресът е „адрес за интернет протокол“. Това са адресите, които устройствата използват в мрежата и говорят.

Хората използват прочетени от човека имена на домейни, като howtogeek.com и google.com, които са по-запомнящи се и разбираеми от поредица от числа. Въпреки това, когато използвате имена на домейни като тези, вашият компютър се свързва със сървъра на системата за имена на домейни (DNS) и пита за числовия IP адрес за този домейн. Помислете за това като за голяма телефонна книга за телефонни номера. Фирмите и лицата, които искат имена на домейни, трябва да платят, за да ги регистрират. Вероятно използвате DNS услугата на доставчика на интернет услуги, но можете да изберете да използвате друг DNS сървър като Google Public DNS или OpenDNS.

В основата на всичко това са различни слоеве „протоколи“, които устройствата използват, за да комуникират, дори когато използват интернет протокол. Най-често използваният транспортен протокол е TCP / IP, който означава протокол за управление на предаването по интернет протокол. TCP е всичко за надеждност, а устройствата чатят назад и напред и проследяват пакети от данни, за да гарантират, че нищо не се губи по пътя. Ако го направи, то е забелязано и негодуващо. Има и други протоколи, като UDP, които изхвърлят надеждността за суровата скорост.

Над транспортните протоколи като TCP и UDP са протоколи за приложения, като HTTP или HTTPS - протоколът за прехвърляне на хипертекст, който потребителите на вашия уеб браузър. HTTP протоколът работи над протокола TCP, който работи над протокола IP. Други приложения могат да използват различни протоколи или да създават свои собствени протоколи, които въпреки това работят над протоколи като TCP и IP. Толкова много от технологиите, които използваме, включват слоеве от технологии, изградени върху други слоеве, и същото важи и за интернет. Тук можем да напишем цяла книга, но засега, ако искате да прочетете повече, горепосочените връзки трябва да започнат.

След като разберете основите, можете по-добре да оцените защо тази сцена на ИТ Crowd също е толкова смешна.

Кредити за изображения: Toria / Shutterstock.com, Chaiwat Srijankul / Shutterstock.com.