اینترنت چگونه کار می کند؟ راهنمای سریع برای تازه کارها

این مقاله ترجمه غیر رسمی از سایت developer.mozilla.org به همراه توضیحات اضافی است. در این مقاله سعی شده با کمترین جزئیات، نحوه عملکرد اینترنت شرح داده شود. نیاز به توضیح نیست که ذکر جزئیات بیشتر، یادگیری را برای افراد تازه کار مشکل می کند.
در مقاله بعدی با عنوان ((وب چگونه کار می کند؟)) عملکرد وب را اندکی دقیق تر بررسی خواهیم کرد.

اینترنت شاکله وب(WEB) است. زیرساختی است که وب روی آن کار می کند و در ساده ترین تعریف، اینترنت شبکه ای بزرگ از کامپیوترهایی است که با هم ارتباط برقرار می کنند.

دو واژه ((اینترنت)) و ((وب)) معمولا به جای هم به کار می روند ولی دو مفهوم مجزا هستند . در واقع وب، یکی از سرویس های اینترنت است. در انتهای مقاله توضیحات بیشتری ارائه شده است.

اینترنت در دهه 1960 یکی از پروژه های تحقیقاتی تحت حمایت ارتش ایالات متحده آمریکا بود و در دهه 1980 با حمایت دانشگاه ها و شرکت های خصوصی به یک زیرساخت عمومی تبدیل شد. با اینکه فناوری های زیرساختی اینترنت از آن زمان بسیار پیشرفت کرده اند، نحوه عملکرد آن تا حد زیادی ثابت مانده است. اینترنت روشی برای اتصال کامیپوتر ها به هم است که تضمین می کند در هر شرایطی، این اتصال برقرار می ماند.

بررسی یک شبکه ساده

اینترنت در ساده ترین تعریف خود یک شبکه است. بنابراین در این مقاله با شروع از یک شبکه ساده و گسترش آن، به ساختار اینترنت نزدیک می شویم.

برای برقراری ارتباط بین دو کامپیوتر، باید آنها را به هم متصل کنید( با استفاده از روش های فیزیکی مثل کابل یا روش های بی سیم مثل وای فای یا بلوتوث(!) )

در ادامه فرض شده از کابل به عنوان روش اتصال استفاده شده است. اما روش های بی سیم نیز مشابه کابل عمل می کنند.

چنین شبکه ای محدود به دو کامپیوتر نیست اما افزایش تعداد کامپیوترها، شبکه را به شدت پیچیده می کند . به عنوان مثال برای اتصال 10 کامپیوتر، نیاز به 45 کابل است و هر کامپیوتر باید به 9 کامپیوتر دیگر متصل شود!

برای حل این مشکل، هر کامپیوتر در شبکه، به یک کامپیوتر کوچک به نام روتر(router) متصل می شود. وظیفه روتر ساده است: اطمینان از اینکه پیام ارسالی از یک کامپیوتر، به مقصدِ درست ارسال می شود. برای ارسال یک پیام از کامپیوتر A به کامپیوتر B ، کامپیوتر A پیام خود را به روتر ارسال می کند و سپس روتر آن را به مقصدِ درست (کامپیوتر B) ارسال می کند.

با کمک روتر، شبکه 10 کامپیوتری ما نیاز به 10 کابل و فقط یک اتصال به ازای هر کامپیوتر دارد.

شبکه ای که ساخته ایم در حال حاضر محدود به خانه و یا دفتر کار است. هر یک از ده کامپیوتر فوق، می تواند کامپیوتر شما و اعضای شرکت شما باشد.

شبکه ای از شبکه ها

تا اینجا نحوه اتصال 10 کامپیوتر را آموختیم. اما چگونه صد ها یا هزاران کامپیوترِ یک شرکت را به هم متصل کنیم؟ قطعا یک روتر توانایی ارائه سرویس به این تعداد کامپیوتر را ندارد. اما آیا می توان دو روتر را به هم متصل کرد؟ بله. پس یک مرحله فراتر می رویم.

با اتصال کامپیوتر ها به روترها و سپس اتصال روترها به روترها،از نظر تئوری می توان این شبکه را به صورت نامحدود گسترش داد.

شبکه ای که تا این مرحله ساخته ایم، بسیار به چیزی که ما اینترنت می نامیم شبیه است. اما یک نکته را فراموش کردیم! شبکه ی ما برای اهداف شخصی ساخته شده است. دوستان ما، همکاران ما و هرکسی در این دنیا می تواند شبکه خود را داشته باشد.اما آیا می توان کل دنیا را با کابلِ شبکه به هم متصل کرد؟ البته که نه. اما زیرساختی شبیه چیزی که ما نیاز داریم وجود دارد.کابل های تلفن! کابل های تلفن زیرساختی است که در حال حاضر منزل شما را به بقیه دنیا متصل کرده است پس به نظر می رسد برای نیاز ما زیرساختِ مناسبی است .

مجددا یادآوری می شود که در این مقاله فرض ما، استفاده از اتصالات کابلی است. روش های بی سیم به صورت مشابه عمل می کنند.

برای اتصال شبکه به زیرساخت تلفن، نیاز به قطعه ای خاص به نام مودم(modem) داریم. مودم اطلاعات شبکه ما را به اطلاعاتی تبدیل می کند که توسط خط تلفن قابل حمل باشد(و بالعکس).

سوال: احتمالا همه ی ما در حال حاضر یک مودم داریم اما روتر دقیقا کجاست؟
جواب: دستگاهی که ما به عنوان مودم میشناسیم در واقع یک مودم-روتر است! ترکیبی از مودم و روتر. بنابراین در اکثر شبکه های کوچک مودم و روتر در یک دستگاه مجتمع هستند .

حال که به زیر ساخت تلفن متصل شده ایم، مرحله بعدی ارسال پیام از شبکه ما به شبکه ی مقصد است. برای انجام این کار، شبکه ی شخصی خود را به یک اراِئه دهنده سرویس اینترنت (Internet Service Provider) یا به طور خلاصه ISP متصل می کنیم. (بعضی نمونه های ISP در ایران شرکت های شاتل، آسیاتک و ... هستند). ISP ها، شرکت هایی هستند که وظیفه آن ها مدیریت مجموعه ای از روتر هایِ خاصِ متصل به هم است. وظیفه ی این روترها مانند روتر های شخصی ما، مسیریابی است؛ البته در ابعادی وسیع تر. پیام ارسالی ما با گذشت از شبکه ای از ISP های متصل به هم ، با هدایتِ روتر های ISP، به مقصد ارسال می شود. به طور خلاصه اینترنت مجموعه ای بزرگ از ISP و شبکه های متصل به هم است. برای درک بهتر این مطلب، به تصویر زیر دقت کنید.

یافتن کامپیوتر ها

در چنین شبکه بزرگی از کامپیوترها(اینترنت)، برای ارسال پیام، باید کامپیوتر مقصد را مشخص کنید. از این رو هر کامپیوتری که در این شبکه قرار دارد دارای آدرس منحصربه فردی به نام آدرس IP (مخفف Internet Protocol) است. این آدرس شامل چهار عدد است که با نقطه از هم جدا شده اند. به عنوان مثال: 192.168.2.10

این آدرس برای کامپیوتر مناسب است اما حفظ کردن آن برای انسان کمی مشکل است. برای حل این مشکل، آدرس های IP با نام های مستعاری جایگزین می شوند که به آن ها نام دامین(domain name) یا به طور خلاصه دامین گفته می شود. به عنوان مثال در زمان نوشتن این مقاله(آدرس IP ثابت نیست) دامین www.google.com نام مستعار برای 216.58.213.174 است.( این اعداد را در آدرس بار مرورگر وارد کنید). به طور خلاصه استفاده از نام دامین راحت ترین راه برای دسترسی به یک کامپیوتر در اینترنت است.

وبسایت ها بر روی کامپیوتر های خاصی (web servers) در اینترنت اجرا می شوند. باز کردن یک وبسایت(مثل ویرگول) در واقع برقراری ارتباط با کامپیوتری است که این وبسایت روی آن اجرا می شود.
برای اطلاعات بیشتر لطفا مقاله ((وب چگونه کار می کند؟)) را ببینید.

اینترنت و وب

همانطور که احتمالا می دانید ما از مرورگر های وب و با استفاده از نام دامین برای دسترسی به وبسایت ها استفاده می کنیم. آیا این بدین معناست که اینترنت و وب یک مفهوم هستند؟ خیر. همانطور که دیدیم اینترنت زیرساختی است که اجازه می دهد میلیون ها کامپیوتر به هم متصل شوند. در میان این کامپیوتر ها، کامپیوتر های خاصی به نام web servers می توانند برای مرورگر ها پیام های قابل فهم بفرستند.(وب سرورِ سایتِ ویرگول، پیام هایی برای مرورگر ما ارسال می کند که نتیجه آن چیزی ست که در حال حاضر می بینید!) در واقع اینترنت زیر ساختی است که وب به عنوان یک سرویس روی این زیرساخت ساخته شده است. از دیگر سرویس های اینترنت می توان به ایمیل اشاره کرد.

در یک مثال نه چندان دقیق، اگر اینترنت را به نظام بانکی کشور تشبیه کنیم. وب را می توان به یکی از خدماتِ این زیر ساخت، مانند کارت های بانکی، تشبیه کرد. حال آنکه نظام بانکی خدمات دیگری نیز ارائه می کند.

در مقاله ((وب چگونه کار می کند؟) وب به عنوان یکی از سرویس های اینترنت به طور دقیق تر مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

منبع: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Learn/Common_questions/How_does_the_Internet_work