Hvordan virker internettet?

Alle taler om internettet og om, eller hvordan det skal reguleres. Men ikke nok folk ved, hvordan internettet faktisk fungerer - eller hvad netop internettet er.

Hvad er internettet, præcist?

Du har sikkert dit eget "lokale netværk" hjemme, og det består af alle de enheder, der er tilsluttet din router, der forbinder til internettet. Ordet "internet" refererer til et verdensomspændende system af "sammenkoblede computernetværk".

Det er alt internettet virkelig er - et stort antal computernetværk over hele verden, der er forbundet sammen. Selvfølgelig er der meget fysisk hardware - fra kablerne under dine gader til de massive kabler på havbunden til satellitter i kredsløb rundt om i verden - hvilket gør denne kommunikation mulig. Der er også meget software på arbejde i baggrunden, så du kan skrive en webadresse som "google.com" og få din computer til at sende information til den fysiske placering, hvor hjemmesiden er placeret hurtigst muligt.

Selv når du bare forbinder til et enkelt websted, er der meget mere at foregå under emhætten. Din computer kan ikke direkte sende et stykke information eller "pakke" af data til den computer, der er vært for hjemmesiden. I stedet sender den en pakke til din hjemmerouter med oplysninger om, hvor den skal hen, og hvor webserveren skal svare. Din router sender den derefter til routerne hos din internetudbyder (Comcast, Time Warner eller den anden, du bruger), hvor den sendes til en anden router hos en anden internetudbyder og så videre, indtil den når sin destination. Enhver pakke, der sendes tilbage til dit system fra den eksterne server, gør den omvendte rejse.

For at bruge en ufuldkommen analogi er det lidt som at sende et brev i posten. Din lokale postmedarbejder kan ikke bare tage fat i brevet og tage det direkte over hele landet eller kontinentet til sin destinationsadresse. I stedet går brevet til dit lokale posthus, hvor det sendes til et andet postkontor, og derefter en anden og så videre, indtil den kommer til sin destination. Det tager længere tid for et brev at komme til den anden side af verden end den anden side af landet, fordi den skal gøre flere stopper, og det gælder også for internettet. Det vil tage lidt længere tid for pakker at gå længere afstande med flere overførsler eller "humle", som de hedder.

I modsætning til fysisk post er det stadig at sende datapakker meget hurtigt, og det sker mange gange om et sekund. Hver pakke er meget lille, og mange pakker sendes frem og tilbage, når computere kommunikerer - selvom man blot lægger en hjemmeside fra en anden. En pakkes rejsetid måles i millisekunder.

Data kan tage mange stier

Dette netværk af netværk er lidt mere interessant og komplekst, end det måske forekommer. Når alle disse netværk er tilsluttet sammen, er der ikke kun en enkelt dataudvikling. Fordi netværk er forbundet til flere andre netværk, er der en hel masse forbindelser, der strækker sig ud over hele kloden. Det betyder, at disse pakker (små stykker data, der sendes mellem enheder) kan tage flere stier for at komme, hvor de skal hen.

Med andre ord, selvom et netværk mellem dig og et websted går ned, er der normalt en anden vej dataene kan tage. Ruterne langs stien bruger noget, der hedder Border Gateway Protocol, eller BGP, til at formidle information om, hvorvidt et netværk er nede, og den optimale vej til data, der skal tages.

Oprettelse af dette sammenkoblede netværk (eller internettet) er ikke bare så simpelt som at tilslutte hvert netværk til en nærliggende, en for en. Netværk er forbundet på mange forskellige måder langs mange forskellige veje, og softwaren kører på disse routere (såkaldt fordi de ruter trafik langs netværket) arbejder altid for at finde de optimale stier til data, der skal tages.

Du kan faktisk se den vej, dine pakker tager til en destinationsadresse ved hjælp af kommandoen traceroute, som fortæller routere langs den sti, pakken rejser for at rapportere tilbage.

For eksempel, i skærmbilledet nedenfor, spores vi ruten til howtogeek.com fra en Comcast internetforbindelse i Eugene, Oregon. Pakkerne rejste til vores router via Comcasts netværk nord til Seattle, før de blev henvist til et Tata Communications (as6453.net) backbone netværk gennem Chicago, New York og Newark, før de tog vej til et Linode datacenter i Newark, New Jersey hvor hjemmesiden er vært.

Vi taler om pakker "rejser", men selvfølgelig er de bare stykker data. En router kontakter en anden router og kommunikerer dataene i pakken. Den næste router anvender oplysningerne på pakken for at finde ud af, hvor den skal hen, og overfører dataene til den næste router langs vejen. Pakken er kun et signal på ledningen.

IP-adresser, DNS, TCP / IP, HTTP og flere detaljer

Det er et højt overblik over, hvordan internettet fungerer, i det mindste. Der er mange små emner, der er vigtige for internettet, som vi alle bruger, og som du kan læse om mere detaljeret.

For eksempel har hver enhed på et netværk en unik, numerisk IP-adresse på netværket. Data sendes til disse adresser. Der er både ældre IPv4-adresser og nyere IPv6-adresser. IP står for "internetprotokol", så en IP-adresse er en "internetprotokoladresse". Dette er de adresser, som enheder på netværket bruger og taler.

Folk bruger menneskelige læsbare domænenavne som howtogeek.com og google.com, som er mere mindeværdige og forståelige end en række tal. Men når du bruger domænenavne som disse, kontakter din computer sin DNS-server (Domain Name System) og beder om den numeriske IP-adresse for det pågældende domæne. Tænk på det som en stor, offentlig adressebog til telefonnumre. Virksomheder og personer, der ønsker domænenavne, skal betale for at registrere dem. Du bruger sandsynligvis din internetudbyderens DNS-tjeneste, men du kan vælge at bruge en anden DNS-server som Google Public DNS eller OpenDNS.

Underliggende alt dette, der er forskellige lag af "protokoller", som enheder bruger til at kommunikere, selv når du bruger internetprotokol. Den mest almindelige transportprotokol er TCP / IP, som står for Transmission Control Protocol over internetprotokol. TCP handler om pålidelighed, og enheder chatter frem og tilbage og sporer pakker med data for at sikre, at intet går tabt undervejs. Hvis det gør det, er det bemærket og genindtægt. Der er også andre protokoller, som UDP, der smider på pålideligheden for rå hastighed.

Over transportprotokoller som TCP og UDP er applikationsprotokoller, som HTTP eller HTTPS-hypertekstoverførselsprotokollen, som dine webbrowsere. HTTP-protokollen fungerer oven på TCP-protokollen, som fungerer oven på IP-protokollen. Andre programmer kan bruge forskellige protokoller eller oprette deres egne protokoller, der alligevel opererer oven for protokoller som TCP og IP. Så meget af den teknologi, vi bruger, omfatter lag af teknologi bygget på andre lag, og det samme gælder for internettet. Vi kunne skrive en hel bog her, men for nu, hvis du vil læse mere, skal ovenstående links komme i gang.

Når du har forstået det grundlæggende, kan du bedre sætte pris på, hvorfor denne IT Crowd scene også er så sjov.

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