كيف يعمل الإنترنت؟

2023 مؤلف: Peter John Melton | [email protected]. آخر تعديل: 2023-11-26 11:14

ما هو الإنترنت ، بالضبط؟

من المحتمل أن يكون لديك "شبكة المنطقة المحلية" الخاصة بك في المنزل ، وتتكون من جميع الأجهزة المتصلة بالموجّه ، والتي تتصل بالإنترنت. تشير كلمة "الإنترنت" إلى نظام عالمي من "شبكات الكمبيوتر المترابطة".

هذا كل ما في الإنترنت هو - عدد كبير من شبكات الكمبيوتر في جميع أنحاء العالم ، متصلة ببعضها البعض. بالطبع ، هناك الكثير من الأجهزة المادية - من الكابلات أسفل شوارع مدينتك إلى الكابلات الهائلة في طوابق المحيط إلى الأقمار الصناعية في مدار حول الكوكب - مما يجعل هذا الاتصال ممكنا. هناك أيضًا الكثير من البرامج قيد العمل في الخلفية ، مما يتيح لك كتابة عنوان موقع ويب مثل "google.com" وجعل جهاز الكمبيوتر الخاص بك يرسل معلومات إلى الموقع الفعلي الذي يقع فيه موقع الويب هذا بأسرع طريقة ممكنة.

حتى عندما تكون متصلاً بموقع ويب واحد فقط ، فهناك الكثير تحت غطاء المحرك. لا يمكن لجهاز الكمبيوتر الخاص بك إرسال جزء من المعلومات مباشرة ، أو "حزمة" من البيانات ، إلى الكمبيوتر الذي يستضيف الموقع. وبدلاً من ذلك ، فإنه يمرر حزمة إلى جهاز التوجيه المنزلي الخاص بك مع معلومات حول المكان الذي ستذهب إليه وحيث يجب أن يرد خادم الويب. ثم يقوم جهاز التوجيه الخاص بك بإرسالها إلى أجهزة التوجيه في مزود خدمة الإنترنت (Comcast أو Time Warner أو أي شخص آخر تستخدمه) ، حيث يتم إرساله إلى جهاز توجيه آخر لدى مزود خدمة إنترنت آخر ، وهكذا ، حتى يصل إلى وجهته. أي الحزم المرسلة إلى النظام الخاص بك من الخادم البعيد تجعل رحلة معكوسة.

على عكس البريد الفعلي ، لا يزال إرسال حزم البيانات للغاية بسرعة ، على الرغم من أنه يحدث عدة مرات في الثانية. كل حزمة صغيرة جدًا ، ويتم إرسال أعداد كبيرة من الحزم للخلف وللأمام عندما تتواصل أجهزة الكمبيوتر - حتى لو كان أحدهم يقوم فقط بتحميل موقع ويب من آخر. يتم قياس وقت سفر الحزمة بالمللي ثانية.

يمكن للبيانات أن تأخذ العديد من المسارات

هذه الشبكة من الشبكات هي أكثر إثارة للاهتمام وتعقيدًا بقليل مما تبدو عليه. مع اتصال كل هذه الشبكات ببعضها البعض ، لا يتم أخذ بيانات مسار واحد فقط. نظرًا لأن الشبكات متصلة بشبكات متعددة أخرى ، فهناك شبكة كاملة من الاتصالات تمتد حول العالم. وهذا يعني أن هذه الحزم (أجزاء صغيرة من البيانات المرسلة بين الأجهزة) يمكن أن تتخذ مسارات متعددة للوصول إلى مكانها.

بعبارة أخرى ، حتى إذا انقطع اتصال بينك وبين موقع ويب ، فهناك عادةً مسار آخر يمكن أن تتخذه البيانات. تستخدم أجهزة التوجيه على طول المسار شيئًا يسمى بروتوكول عبّارة الحدود ، أو BGP ، لتوصيل معلومات حول ما إذا كانت الشبكة معطلة والمسار الأمثل للبيانات.

إن إنشاء هذه الشبكة المترابطة (أو الإنترنت) ليست بسيطة مثل توصيل كل شبكة إلى شبكة مجاورة واحدة تلو الأخرى. ترتبط الشبكات بطرق عديدة ومختلفة عبر العديد من المسارات المختلفة ، وتعمل البرامج التي تعمل على هذه الموجهات (المسماة على هذا النحو لأنها توجه حركة المرور على طول الشبكة) على إيجاد المسارات المثلى للبيانات التي يجب اتخاذها.

يمكنك بالفعل مشاهدة المسار الذي تتبعه الحزم الخاصة بك إلى عنوان الوجهة عن طريق استخدام أمر traceroute ، والذي يخبر الموجهات على المسار الذي تنتقل إليه الحزمة للإبلاغ مرة أخرى.

على سبيل المثال ، في لقطة الشاشة أدناه ، تتبعنا الطريق إلى howtogeek.com من اتصال عبر الإنترنت كومكاست في يوجين ، أوريغون. سافر الحزم إلى جهاز التوجيه الخاص بنا ، من خلال شبكة كومكاست شمالاً إلى سياتل ، قبل أن يتم توجيهها إلى شبكة اتصال Tata Communications (as6453.net) عبر شيكاغو ونيويورك ونيوارك قبل أن تشق طريقها إلى مركز بيانات Linode في Newark ، New Jersey حيث تتم استضافة موقع الويب.

عناوين IP و DNS و TCP / IP و HTTP والمزيد من التفاصيل

هذه نظرة عامة عالية المستوى حول كيفية عمل الإنترنت ، على الأقل. هناك الكثير من المواضيع الصغيرة التي تهم الإنترنت التي نستخدمها جميعًا ، والتي يمكنك أن تقرأ عنها بمزيد من التفصيل.

على سبيل المثال ، يحتوي كل جهاز على الشبكة على عنوان IP رقمي فريد على تلك الشبكة. يتم إرسال البيانات إلى هذه العناوين. هناك كلا من عناوين IPv4 القديمة وعناوين IPv6 الأحدث. IP تعني "بروتوكول الإنترنت" ، لذا فإن عنوان IP هو "عنوان بروتوكول الإنترنت".هذه هي العناوين التي تستخدمها الأجهزة الموجودة على الشبكة وتتحدث.

يستخدم الناس أسماء نطاقات يمكن قراءتها على البشر مثل howtogeek.com و google.com ، والتي لا تنسى ويمكن فهمها أكثر من سلسلة من الأرقام. ومع ذلك ، عندما تستخدم أسماء نطاقات مثل هذه ، يتصل الكمبيوتر الخاص بك بخادم نظام اسم المجال (DNS) ويطلب عنوان IP الرقمي لهذا المجال. فكر في الأمر كدفتر عناوين عام كبير لأرقام الهواتف. يتعين على الشركات والأفراد الذين يرغبون في أسماء النطاقات دفعها لتسجيلها. من المحتمل أنك تستخدم خدمة DNS لمزود خدمة الإنترنت لديك ، ولكن يمكنك اختيار استخدام خادم DNS آخر مثل Google Public DNS أو OpenDNS.

وضمن كل هذا ، هناك طبقات مختلفة من "البروتوكولات" التي تستخدمها الأجهزة للتواصل ، حتى عند استخدام بروتوكول الإنترنت. بروتوكول النقل الأكثر شيوعًا هو بروتوكول TCP / IP ، والذي يمثل بروتوكول التحكم بالإرسال عبر بروتوكول الإنترنت. يدور بروتوكول TCP حول الموثوقية ، وتجري أجهزة الدردشة ذهابًا وإيابًا وتتبع حزم البيانات لضمان عدم فقد أي شيء على طول الطريق. إذا كان الأمر كذلك ، فإنه يلاحظ ويستاء. هناك أيضًا بروتوكولات أخرى ، مثل UDP ، والتي تعرض مواد الاعتمادية للسرعة الخام.

فوق بروتوكولات النقل مثل TCP و UDP هي بروتوكولات التطبيق ، مثل HTTP أو HTTPS - بروتوكول نقل النص التشعبي ، الذي يستخدمه مستعرض الويب الخاص بك. يعمل بروتوكول HTTP في أعلى بروتوكول TCP ، والذي يعمل أعلى بروتوكول IP. قد تستخدم التطبيقات الأخرى بروتوكولات مختلفة أو تنشئ بروتوكولات خاصة بها تعمل على الرغم من بروتوكولات مثل TCP و IP. يتضمن الكثير من التكنولوجيا التي نستخدمها طبقات تقنية مبنية على طبقات أخرى ، وينطبق الشيء نفسه على الإنترنت. يمكننا كتابة كتاب كامل هنا ، ولكن في الوقت الحالي ، إذا كنت تريد قراءة المزيد ، فيجب أن تساعدك الروابط المذكورة أعلاه في البدء.

بمجرد فهمك الأساسيات ، يمكنك أن تدرك بشكل أفضل سبب هذا المشهد لتكنولوجيا المعلومات.