Всем привет! Сегодня мы поговорим о том, что такое интернет и как он устроен, из чего состоит и как работает. Для многих понятие «интернет» имеет свое представление: у кого-то бесконечное количество сайтов, кто-то сразу представляет себя играющим в онлайн-игры с друзьями, а кто-то любит пообщаться с друзьями или позвонить по скайпу.
Если брать строгое понятие, то получается, что Интернет — это глобальная сеть, состоящая из компьютеров, имеющих свой IP-адрес. Коммуникация в такой глобальной сети осуществляется с помощью пакетов цифровой информации. Конечно, в такой глобальной сети есть не только компьютеры, но и наши любимые телефоны, планшеты, а также наш любимый домашний Wi-Fi роутер, который позволяет нам выходить в интернет, но обо всем по порядку.
Например, если мы соединим два компьютера кабелем, то у нас будет сеть из двух компьютеров. Но если таких машин миллионы, и они будут по всему миру, то это интернет. Я, конечно, немного утрировал, но в целом смысл должен быть ясен. Как и в почте, все эти устройства общаются посредством пакетов информации. И конечно же, как и почта, у каждого получателя (компьютера или другого устройства) должен быть свой адрес. Вот для чего нужен ИП.
НАКОНЕЧНИК! Далее я постараюсь кратко, но подробно описать принцип работы всемирной глобальной сети. Если хотите разобраться на 100%, советую прочитать все дополнительные ссылки. Вы также можете задать свои вопросы в комментариях.
Немного истории
Первоначально Интернет был запущен Министерством обороны США. Они поручили 4 крупнейшим университетам подключить к сети все компьютеры, находившиеся в центральном офисе оборонной организации. Начинаем, конечно же, с подключения кабеля. В процессе получилось подключить не только компьютеры Минобороны, но и все устройства 4 вузов.
Проект начал активно развиваться, и уже в 1971 году была изобретена первая электронная почта. В 1973 году был проложен кабель в Европу, после чего сеть можно считать глобальной. Сеть активно развивалась, и для нормальной работы и передачи информации в такой большой сети нужны были стандарты и определенные протоколы, которые помогали Интернету работать быстро и бесперебойно.
В 1983 году был впервые использован протокол прогрессивной адресации TCP/IP, который используется до сих пор. Я уже говорил об этом раньше, но потом мы коснемся этого снова. HTTP и HTML были изобретены в 1989 году, и мы до сих пор используем их для доступа к веб-сайтам.
Изначально сам термин «Интернет» закреплялся за ARPA, но позже его заменила другая, более продвинутая организация — «NSFNet». Именно они сделали возможным использование привычной нам глобальной сети. Они также подарили миру первый браузер: NCSA Mosaic.
Принцип работы интернета
Теперь мы подходим к вопросу: как работает Интернет? Мы уже поняли, что Интернет — это по сути огромная глобальная сеть подключенных устройств, работающих по единым стандартам и протоколам.
Для работы в Интернете используются три популярных понятия: клиент, сервер и сетевое устройство. Сейчас я покажу вам пример.
Предположим, у вас дома есть компьютер, телефон, планшет или даже телевизор, который подключен к Интернету — все эти устройства можно назвать клиентами, поскольку вы используете их для выхода в Интернет.
Клиент — это устройство, с которого осуществляется запрос в глобальное веб-пространство.
В большинстве случаев в домах есть так называемые Wi-Fi роутеры (они же «роутеры») — это простые коробочки, раздающие Wi-Fi, и к ним можно подключить тот же компьютер, телевизор, камеру видеонаблюдения или принтер с помощью провод. Роутер одновременно подключен к двум сетям:
- Локальные («внутренние», или в нашем случае «домашние») — это просто все подключенные внутренние устройства. У них также есть свои внутренние IP-адреса, которые не видны в глобальной сети.
- Внешний (или интернет-сеть), то есть через роутер мы выходим в интернет.
По сути роутер помогает организовать локальную сеть и раздать интернет на все внутренние устройства. Этот же роутер подключается к провайдеру и уже является «Сетевым устройством».
Сетевое устройство — это устройство, которое помогает клиенту и серверу обмениваться данными. К сетевым устройствам относятся: маршрутизаторы, коммутаторы, модемы и каналы связи.
И вот мы подошли к понятию сервера. По сути, сервер — это тот самый компьютер, на котором находится нужная нам информация. Например, нам нужно зайти на сайт:
Кратко поговорим о коммутаторах, маршрутизаторах и модемах. Думаю, вы тоже слышали эти понятия.
Маршрутизатор или маршрутизатор — это устройство, которое позволяет грамотно отправлять информационные пакеты. Работает на основе таблиц маршрутизации, куда записываются адреса всех подключенных устройств. Таким образом, во время запросов или ответов он, как грамотный сотрудник почты, отправляет письма предполагаемому получателю (серверу или клиенту).
Маршрутизатор
Модем по сути является переводчиком в глобальной сети. Напомню, что компьютер, как и подобные устройства, может воспринимать только цифровую информацию, состоящую из 0 и 1. Модем преобразует аналоговый сигнал (сигнал, который чаще всего передается на волнах) в цифровой сигнал, понятный компьютерам.
Коммутатор — просто подключает компьютеры и другие устройства к одной и той же локальной сети.
Советую подробнее почитать о роутере, модеме и свитче.
Изменять
Также в Интернете есть «Узел»; по сути, это любое устройство, подключенное к Интернету: будь то клиент, сервер или сетевое оборудование.
Коммутация
И чуть не забыл упомянуть об изменении. Наиболее часто используются:
- Витая пара: медные провода скручены попарно. Из-за потери сигнала и электромагнитных помех они могут передавать сигнал не так далеко: в среднем 100-200 м Читать дальше…
- Оптическое волокно: стеклянные нити, передающие информацию с помощью сфокусированного луча света в центре кабеля. Самый надежный способ подключения. Подробнее…
- Коаксиальный кабель: используется кабельными компаниями.
- Телефонные кабели: раньше, когда не было адекватной АТС и нужно было подвести интернет ко всем точкам, их использовали. Из-за проблем с помехами этот тип соединения постепенно прекращается.
- Мобильная и спутниковая связь 3G/4G: передача осуществляется с помощью радиоволн и использования спутников.
Последние три варианта используются совместно с модемами, так как информация передается в аналоговом виде.
Про IP и адресацию
На данный момент в Интернете и сетях широко используется IP версии 4. Вы наверняка уже видели такие цифры:
167.28.45.238
Это пример IP-адреса, который используется в сетях для доставки информационных пакетов туда, куда им нужно. По сути, мы получаем очень сложное число от 0 до 255 в каждом блоке после точки. И получается, что минимальное значение:
0.0.0.0
И максимум:
255 255 255 255
Всего можно использовать 4,22 миллиарда адресов. На самом деле не так уж и много, так как с каждым днем адресов становится меньше. Кроме того, несколько миллионов адресов зарезервированы и используются на постоянной основе. Фактически с 2009 года был достигнут порог в 4,220 миллиона человек.
И тут возникает логичный вопрос: а как же тогда существует Интернет, если лимит адресов был исчерпан более десяти лет назад? На самом деле провайдеры, которые обеспечивают нас интернетом, крутятся как могут, и есть несколько вариантов решения этой проблемы:
IPv6 — позволяет кодировать и использовать гораздо больше адресов за счет одного более длинного адреса. Посмотрите на пример представления IPv4 и IPv6 — как видите, в кодировке используется гораздо больше символов, а также добавлены буквы. IPv6 более чем достаточно, чтобы покрыть весь мир, но почему-то провайдеры не спешат переходить на адресацию 6-го поколения, а почему?
На самом деле причин может быть несколько. В первую очередь нужно будет поменять все оборудование, а это стоит денег. Во-вторых, исчезнет приток денег за счет продажи статических белых IP-адресов. Я думаю, что через 10 лет им придется это сделать, потому что к тому времени в Интернете будет слишком много устройств.
Домены
Для многих первым контактом с Интернетом был вход на какой-то сайт. Это количество людей, которые проверяют первое подключение к глобальной сети. Начнем с понятия «Домен» — это выделенная область некоторых серверов в сети Интернет, имеющих одинаковый знак.
Домены разные:
- Географический: Например, вы сейчас находитесь в России, так как в конце адреса стоит домен «ru». Есть еще США (нас), Латвия (lv), Украина (ua или украинец), Япония (jr), Китай (cn) и т.д.
- Административный — обычно принадлежит компании.
- Коммерческий: у него самый известный домен: com.
- Тема — характеризуют принадлежность к теме: любовь, бар, онлайн, сегодня.
В большинстве случаев доменное имя пишется в конце через точку, например:
Wifigid.ru
Также есть домены разного уровня, например, если наш сайт начнет развиваться, и мы решим открыть подраздел, который будет отдельно заниматься проверкой компьютеров, он будет называться так:
Обзоркомпов.wifigid.ru
То есть сначала идет домен второго уровня, затем первый и, наконец, региональный.
Записка Ботана. На самом деле с технической точки зрения ЭТО НЕ ТАК. Есть домен нулевого уровня — «.». У тех в конце каждого сайта после обычного «ру» тоже должна быть точка, но браузеры и многие программы ее скрывают. Это домен «нулевого уровня». «является». — домен верхнего уровня. Wifigid.ru — домен второго уровня, это домен второго уровня, который считается наиболее важным для конкретного сайта. «obzorkompov.wifigid.ru». – домен третьего уровня или «субдомен» и т д
DNS
Многие, наверное, уже задавались вопросом: почему при оформлении адреса в Интернете используются IP-адреса, в то время как мы часто используем буквенный адрес (URL) при выполнении запроса в Интернете? На самом деле Интернет и сети используют IP-адресацию. Но для того, чтобы людям было удобнее и понятнее, а также чтобы не запоминать безликие цифры, были придуманы DNS-сервера.
DNS помогает перевести непонятный для сети URL (wifigid.ru) в понятный IP (185.63.191.187).
Можно поэкспериментировать и ввести вместо обычного адреса — IP.
ДНС работает так:
Подробнее о DNS читайте здесь.
Мы только что услышали новую концепцию: URL-адрес — это полный адрес, который вы используете для доступа к веб-сайтам. Обычно он состоит из:
- https:// — это протокол, используемый в работе.
- ru — адрес сервера.
- Далее идут страницы самого сайта: сначала раздел, потом итоговая статья.
И вот мы подошли к очень интересной теме, а именно визуализации сайтов. Как вы уже поняли, в Интернете и в сети информация передается бесконечным количеством нулей и единиц. Но в итоге на сайтах мы видим красивую картинку. Вот вам пример: если вы зайдете на нашу главную страницу, то увидите это:
А вот эту информацию компьютер получает с сервера:
Этот язык называется HTML; на самом деле это более простое представление информации для компьютера. И теперь браузер переводит этот язык на более приятный для человеческого глаза язык: загружает изображения, шрифты, блоки для рисования, квадраты и буквы в удобном виде.
Структура и строение интернета
Интернет — это глобальная сеть всех устройств, компьютеров, телефонов и других сетевых устройств. Из-за необъятности и глобального характера Интернета он настолько разросся, что был разделен на несколько сегментов:
- Обычный Интернет — это тот сегмент, куда можно попасть: социальные сети, сайты компаний, порталы, форумы и т д
- Субмарина — сайты, на которые нет официальных ссылок. Обычные форумы и клубы по интересам сайты подписки.
- Глубокие: сайты, заблокированные провайдерами по решению региональных властей. Хранить запрещенную информацию
- Даркнет это обычный пользователь без обхода и VPN туда не попасть. Такие сайты используются в секретных целях как киберпреступниками, так и спецслужбами.
- Закрытый – многие отвергают возможность его существования. Но существует легенда, что это обычные международные правительственные сети1
- Мариана: сказочно-мифический уровень, в котором хранятся все тайные знания.
На самом деле в Интернете много темных уголков и щелей, поэтому точной схемы глобальной сети нет ни у кого. Если у вас есть вопросы, задавайте их в комментариях.
https://youtube.com/watch?v=rfexQ2QyD4I
