誰もがインターネットについて話しているのか、それがどうあるべきか、どのようにすべきか 規制 。しかし、インターネットが実際にどのように機能するか、またはインターネットが正確に何であるかを知っている人は十分ではありません。
正確には、インターネットとは何ですか?
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あなたはおそらく自宅にあなた自身の「ローカルエリアネットワーク」を持っていて、それはインターネットに接続するルーターに接続されたすべてのデバイスで構成されています。 「インターネット」という言葉は、「相互接続されたコンピュータネットワーク」の世界的なシステムを指します。
インターネットはこれですべてです。世界中の多数のコンピュータネットワークが相互に接続されています。もちろん、この通信を可能にする物理的なハードウェアはたくさんあります。街の通りの下のケーブルから、海底の巨大なケーブル、地球の周りの軌道にある衛星までです。また、バックグラウンドで多くのソフトウェアが動作しているため、「google.com」などのウェブサイトアドレスを入力して、そのウェブサイトが配置されている物理的な場所に可能な限り最速で情報を送信することができます。
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単一のWebサイトに接続しているだけの場合でも、内部ではさらに多くのことが行われています。コンピューターは、Webサイトをホストしているコンピューターに情報の一部またはデータの「パケット」を直接送信することはできません。代わりに、パケットの送信先とWebサーバーの応答先に関する情報を含むパケットをホームルーターに渡します。次に、ルーターはそれをインターネットサービスプロバイダー(Comcast、Time Warner、または他の使用者)のルーターに送信し、そこで送信されます。 別のインターネットサービスプロバイダーの別のルーター 、など、目的地に到達するまで続きます。リモートサーバーからシステムに送り返されるパケットは、逆の方向に進みます。
不完全な例えを使用すると、メールで手紙を送るのと少し似ています。地元の郵便局員は、手紙を手に取って、国や大陸の目的地の住所に直接届けることはできません。代わりに、手紙は最寄りの郵便局に送られ、そこで別の郵便局に送られ、次に別の郵便局に送られます。手紙が国の反対側よりも世界の反対側に届くまでには、より多くの停車地が必要になるため、時間がかかります。これは、インターネットにも一般的に当てはまります。パケットが呼び出されると、転送または「ホップ」が増えると、パケットが長距離を移動するのに少し時間がかかります。
物理的なメールとは異なり、データパケットの送信は依然として 非常に しかし、高速で、1秒間に何度も発生します。各パケットは非常に小さく、コンピュータが通信するときに、あるWebサイトから別のWebサイトをロードしている場合でも、多数のパケットが送受信されます。パケットの移動時間はミリ秒単位で測定されます。
データは多くの経路をたどることができます
このネットワークのネットワークは、見た目よりも少し面白くて複雑です。これらすべてのネットワークが相互に接続されているため、データがたどるパスは1つだけではありません。ネットワークは他の複数のネットワークに接続されているため、世界中に広がる接続のウェブ全体があります。つまり、これらのパケット(デバイス間で送信される小さなデータ)は、複数のパスを使用して目的の場所に到達する可能性があります。
つまり、ユーザーとWebサイト間のネットワークがダウンした場合でも、通常、データがたどることができる別のパスがあります。パスに沿ったルーターは、ボーダーゲートウェイプロトコル(BGP)と呼ばれるものを使用して、ネットワークがダウンしているかどうか、およびデータが取得する最適なパスに関する情報を通信します。
この相互接続されたネットワーク(またはインターネット)の作成は、各ネットワークを近くのネットワークに1つずつ接続するほど簡単ではありません。ネットワークはさまざまな方法でさまざまなパスに接続されており、これらのルーターで実行されているソフトウェア(ネットワークに沿ってトラフィックをルーティングするため、この名前が付けられています)は、データが取得する最適なパスを見つけるために常に機能しています。
パケットが宛先アドレスに到達するまでのパスを実際に確認できます。 tracerouteコマンドを使用する 、これは、パケットが移動してレポートを返すパスに沿ったルーターに通知します。
たとえば、以下のスクリーンショットでは、オレゴン州ユージーンのComcastインターネット接続からhowtogeek.comへのルートを追跡しました。パケットは、Comcastのネットワークを経由してシアトルの北にあるルーターに送られ、その後、シカゴ、ニューヨーク、ニューアークを経由してTata Communications(as6453.net)バックボーンネットワークにルーティングされてから、ニュージャージー州ニューアークのLinodeデータセンターに送られました。 Webサイトがホストされている場所。
パケットは「移動」と言いますが、もちろん、それらは単なるデータです。ルーターは別のルーターに接続し、パケット内のデータを通信します。次のルーターは、パケットの情報を使用してパケットの送信先を特定し、そのパスに沿って次のルーターにデータを送信します。パケットは、ネットワーク上の単なる信号です。
IPアドレス、DNS、TCP / IP、HTTP、および詳細
これは、少なくともインターネットの仕組みの概要です。私たち全員が使用するインターネットにとって重要な小さなトピックがたくさんあり、それらについて詳しく読むことができます。
たとえば、ネットワーク上のすべてのデバイスには、固有の数値があります IPアドレス そのネットワーク上。データはこれらのアドレスに送信されます。古いIPv4アドレスと新しいIPv4アドレスの両方があります IPv6アドレス 。 IPは「インターネットプロトコル」の略であるため、IPアドレスは「インターネットプロトコルアドレス」です。これらは、ネットワーク上のデバイスが使用して話すアドレスです。
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人々はhowtogeek.comやgoogle.comのような人間が読めるドメイン名を使用します。これらは一連の数字よりも記憶に残り、理解しやすいものです。ただし、このようなドメイン名を使用すると、コンピュータは ドメインネームシステム(DNS)サーバー そのドメインの数値IPアドレスを要求します。電話番号用の大きな公開アドレス帳のように考えてください。ドメイン名を希望する企業や個人は、ドメイン名を登録するために料金を支払う必要があります。あなたはおそらくあなたのインターネットサービスプロバイダーのDNSサービスを使用していますが、あなたは 別のDNSサーバーを使用する お気に入り Google PublicDNSまたはOpenDNS 。
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これらすべての根底にあるのは、インターネットプロトコルを使用している場合でも、デバイスが通信に使用する「プロトコル」のさまざまな層です。最も一般的なトランスポートプロトコルはTCP / IPで、これはインターネットプロトコルを介した伝送制御プロトコルの略です。 TCPは信頼性がすべてであり、デバイスはデータのパケットをやり取りして追跡し、途中で何も失われないようにします。もしそうなら、それは気づかれ、憤慨します。のような他のプロトコルもあります UDP 、生の速度のための信頼性のものを捨てます。
TCPやUDPなどの上記のトランスポートプロトコルは、HTTPや HTTPS —Webブラウザユーザーが使用するハイパーテキスト転送プロトコル。 HTTPプロトコルは、IPプロトコルの上で機能するTCPプロトコルの上で機能します。他のアプリケーションは、異なるプロトコルを使用するか、TCPやIPなどのプロトコル上で動作する独自のプロトコルを作成する場合があります。私たちが使用するテクノロジーの多くは、他のレイヤー上に構築されたテクノロジーのレイヤーに関係しています。インターネットについても同じことが言えます。ここで本全体を書くこともできますが、今のところ、もっと読みたい場合は、上記のリンクから始めることができます。
基本を理解すると、なぜこれが ITクラウド シーンもとても面白いです。
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