Hoe werkt het internet?

Iedereen heeft het over internet en of, of hoe, het gereguleerd moet worden. Maar niet genoeg mensen weten hoe het internet werkt, of wat internet precies is.

Wat is het internet, Precies?

U hebt waarschijnlijk thuis een eigen "lokaal netwerk" en het bestaat uit alle apparaten die op uw router zijn aangesloten en die verbinding met internet maken. Het woord "internet" verwijst naar een wereldwijd systeem van "onderling verbonden computernetwerken".

Dat is alles wat het internet is - een groot aantal computernetwerken over de hele wereld, met elkaar verbonden. Natuurlijk zijn er veel fysieke hardware - van de kabels onder je stadsstraten tot de enorme kabels op de oceaanbodems tot satellieten in een baan rond de planeet - die deze communicatie mogelijk maken. Er is ook veel software op de achtergrond actief, waardoor u een websiteadres zoals 'google.com' kunt typen en uw computer kunt laten informatie verzenden naar de fysieke locatie waar die website zich bevindt op de snelst mogelijke manier.

Zelfs wanneer u alleen maar verbinding maakt met een enkele website, gebeurt er veel meer onder de motorkap. Uw computer kan niet rechtstreeks een stuk informatie of "pakket" gegevens verzenden naar de computer waarop de website wordt gehost. In plaats daarvan geeft het een pakket door aan uw thuisrouter met informatie over waar het naartoe gaat en waar de webserver moet antwoorden. Uw router verzendt deze vervolgens naar de routers bij uw internetprovider (Comcast, Time Warner of wie u ook gebruikt), waar deze naar een andere router bij een andere internetprovider wordt verzonden, enzovoort, totdat deze zijn bestemming bereikt. Alle pakketten die vanaf de externe server naar uw systeem worden teruggestuurd, maken de retourreis.

Om een ​​onvolmaakte analogie te gebruiken, lijkt het een beetje op het versturen van een brief per post. Uw lokale postmedewerker kan niet alleen de brief pakken en deze direct door het land of continent naar zijn bestemmingsadres brengen. In plaats daarvan gaat de brief naar uw lokale postkantoor, waar het naar een ander postkantoor wordt gestuurd, en vervolgens naar een ander, enzovoort, totdat het op zijn bestemming aankomt. Het duurt langer voordat een brief de andere kant van de wereld bereikt dan de andere kant van het land, omdat er meer stops moeten worden gemaakt, en dat geldt in het algemeen ook voor internet. Het duurt iets langer voordat pakketten langere afstanden afleggen met meer overdrachten of "hops", zoals ze worden genoemd.

In tegenstelling tot fysieke mail is het verzenden van datapakketten nog steeds heel snel, en het gebeurt vaak een seconde. Elk pakket is erg klein en grote aantallen pakketten worden heen en weer verzonden wanneer computers communiceren - zelfs als iemand alleen maar een website van een andere laadt. De reistijd van een pakket wordt gemeten in milliseconden.

Gegevens kunnen vele paden aannemen

Dit netwerk van netwerken is iets interessanter en complexer dan het lijkt. Met al deze netwerken met elkaar verbonden, is er niet alleen een enkele pad data nodig. Omdat netwerken zijn verbonden met meerdere andere netwerken, is er een heel netwerk van verbindingen die zich over de hele wereld uitstrekken. Dit betekent dat die pakketten (kleine stukjes gegevens die tussen apparaten worden verzonden) meerdere paden kunnen nemen om te bereiken waar ze naartoe gaan.

Met andere woorden, zelfs als een netwerk tussen u en een website uitvalt, is er gewoonlijk een ander pad dat de gegevens kunnen volgen. De routers langs het pad gebruiken iets dat het Border Gateway Protocol of BGP wordt genoemd om informatie door te geven over de vraag of een netwerk niet beschikbaar is en wat het optimale pad is om gegevens in te voeren.

Het creëren van dit onderling verbonden netwerk (of internet) is niet zo eenvoudig als het één voor één aansluiten van elk netwerk op een nabijgelegen netwerk. Netwerken zijn op veel verschillende manieren verbonden langs veel verschillende paden en de software die op deze routers wordt uitgevoerd (zo genoemd omdat ze verkeer langs het netwerk routeren) is altijd bezig om de optimale paden te vinden voor gegevens die moeten worden verwerkt.

U kunt het pad dat uw pakketten innemen naar een bestemmingsadres daadwerkelijk zien door het traceroute-commando te gebruiken, dat routers vertelt langs het pad dat het pakket aflegt om terug te rapporteren.

In de onderstaande schermafbeelding hebben we bijvoorbeeld de route gevolgd naar howtogeek.com vanaf een Comcast-internetverbinding in Eugene, Oregon. De pakketten reisden naar onze router, via het netwerk van Comcast ten noorden van Seattle, voordat ze door Chicago, New York en Newark naar een backbone-netwerk van Tata Communications (as6453.net) werden geleid voordat ze naar een Linode-datacenter in Newark, New Jersey gingen. waar de website wordt gehost.

We spreken van pakketten "reizen", maar het zijn natuurlijk gewoon stukjes data. Een router maakt contact met een andere router en communiceert de gegevens in het pakket. De volgende router gebruikt de informatie op het pakket om uit te zoeken waar het naartoe gaat en verzendt de gegevens naar de volgende router langs het pad. Het pakket is slechts een signaal op de draad.

IP-adressen, DNS, TCP / IP, HTTP en meer details

Dat is een overzicht op hoog niveau van hoe het internet werkt, tenminste. Er zijn veel kleine onderwerpen die belangrijk zijn voor het internet dat we allemaal gebruiken en waarover je meer in detail kunt lezen.

Elk apparaat in een netwerk heeft bijvoorbeeld een uniek, numeriek IP-adres op dat netwerk. Gegevens worden naar deze adressen verzonden. Er zijn zowel oudere IPv4-adressen als nieuwere IPv6-adressen. IP staat voor "internetprotocol", dus een IP-adres is een "internetprotocol-adres". Dit zijn de adressen die apparaten op het netwerk gebruiken en spreken.

Mensen gebruiken voor mensen leesbare domeinnamen zoals howtogeek.com en google.com, die memorabeler en begrijpelijker zijn dan een reeks cijfers. Als u echter domeinnamen zoals deze gebruikt, neemt uw computer contact op met de DNS-server (Domain Name System) en vraagt ​​het om het numerieke IP-adres voor dat domein. Zie het als een groot, openbaar adresboek voor telefoonnummers. Bedrijven en personen die domeinnamen willen, moeten betalen om ze te registreren. U gebruikt waarschijnlijk de DNS-service van uw internetprovider, maar u kunt ervoor kiezen om een ​​andere DNS-server zoals Google Public DNS of OpenDNS te gebruiken.

Aan de basis van dit alles, zijn er verschillende lagen van "protocollen" die apparaten gebruiken om te communiceren, zelfs bij gebruik van internetprotocol. Het meest gebruikte transportprotocol is TCP / IP, dat staat voor Transmission Control Protocol via internetprotocol. Bij TCP draait alles om betrouwbaarheid, en apparaten chatten heen en weer en volgen pakketten met gegevens op om te voorkomen dat onderweg niets verloren gaat. Als dat zo is, wordt het opgemerkt en opnieuw verzonden. Er zijn ook andere protocollen, zoals UDP, die betrouwbaarheidsmateriaal weggooien voor onbewerkte snelheid.

Boven transportprotocollen zoals TCP en UDP zijn toepassingsprotocollen, zoals HTTP of HTTPS, het hypertext-overdrachtsprotocol, dat uw webbrowser gebruikt. Het HTTP-protocol werkt bovenop het TCP-protocol, dat bovenop het IP-protocol werkt. Andere applicaties kunnen verschillende protocollen gebruiken of hun eigen protocollen maken die niettemin werken op protocollen zoals TCP en IP. Zoveel van de technologie die we gebruiken, bestaat uit technologielagen die op andere lagen zijn gebouwd, en hetzelfde geldt voor internet. We zouden hier een heel boek kunnen schrijven, maar voor nu, als je meer wilt lezen, zouden de bovenstaande links je op weg moeten helpen.

Zodra je de basiskennis begrijpt, kun je beter begrijpen waarom deze IT Crowdescene zo grappig is.

Beeldcredits: Toria / Shutterstock.com, Chaiwat Srijankul / Shutterstock.com.