インターネットは実際どのように機能するのでしょうか?

インターネットは実際どのように機能するのでしょうか?

馬鹿げた質問に聞こえるかもしれませんが、多くの人も知らないのではないでしょうか。サーバー、クライアント、モデム、ルーター、ISP などは理解していますが、インターネットのバックボーン構造が何で構成されているかは理解していません。インターネットのバックボーンの明確な UML 図や説明を見たことはありません。7 つのメイン サーバーについて聞いたことがありますが (引用しないでください)、各サーバーの所有者は誰で、いつ構築され、何年経ち、どのように相互作用するのでしょうか。これに関する情報を見つけるのは驚くほど難しいようです。

Google 検索で得られる情報はすべて、一見すると曖昧で古いものばかりです。

編集: この質問が曖昧だと感じられたら申し訳ありません。昨夜遅くにこの質問を書いただけでなく、ネットのバックボーンの仕組みについて漠然とした理解しか持っていないため、質問が曖昧になってしまいました。

答え1

これに挑戦してみます:

まず第一に、インターネットを所有したり管理したりしている人はいません。現在、事実上の管理は DNS サーバーを通じて行われており、DNS サーバーは「www.google.com」を「IP アドレス 123.456.789.000」に変換します。これらの DNS「ルート」サーバーは、多くの人が知っている Web を提供するドメイン名インフラストラクチャを管理しています。

しかし、インターネットは実際には、人間によって制御されるネットワークのネットワークです (したがって、インターネットワーク)。ケーブル プロバイダーや電話プロバイダーによって制御されるコンピューターのネットワークがあり、それらを政府のネットワークにネットワーク化し、ヨーロッパへのリンク、ハワイへのリンク、アジアへのリンク、オーストラリアへのリンクにネットワーク化すると、インターネットがどのように形になり始めるかがわかります。基本的に、企業、場合によっては国が、アメリカへのネットワークへのリンクにインターネットを接続するために料金を支払います。これらのリンクが確立されると、インターネットは実際に形になり始めました。

ハードウェアの観点から見ると、インターネットは IP (TCP/IP ではありません) 上に構築されています。IP は、共有アドレス空間 (おなじみの www.xxx.yyy.zzz) のアドレス指定システムを使用してネットワークを提供するシステムで、"ゲートウェイ" という概念があります。つまり、このパケットの所有者がわからない場合は、知っている人に転送します。基本的に、特定の IP 範囲を制御するルーターを定義するルーティング ネットワークが作成されました。そのようにして、余談になりますが、アメリカのコンピューターがオーストラリアのコンピューターにパケットを送信すると、次のようになります。

  1. パケットをモデム経由で ISP に送信します。
  2. ISP は、そのルールを使用してパケットの IP を所有していないことを判断し、そのパケットをバックボーンまたは Tier 1 プロバイダーに転送します。
  3. バックボーンはこのパケットがオーストラリア向けであると判断し、ファイバーリンクまたは衛星などを介して接続されたマシンに送信します。
  4. このプロセスは、バックボーンから ISP、ローカル ISP 接続、家庭内のモデム、家庭内のコンピューターへと逆順に実行されます。

ここで、ルーティング ルールに冗長性があること (つまり、オーストラリアにパケットを送信するルートが複数ある、別のケーブルを選択、衛星を使用するなど) に気づけば、コンピューターやルーターがシャットダウンしたり故障したりしても、インターネットが存続できる仕組みを理解し始めることができます。これは、インフラストラクチャの重要な部分です。

したがって、接続しているすべての人にパケットを送信でき、同意すれば誰でも Tier 1 接続に接続できるネットワークがあれば、ネットワーク上の任意のコンピューターと通信する機能と、HTTP、FTP、SSL などの情報を送信するプロトコルを組み合わせることができます。こうして、現在のインターネットが完成します。

最後に一言: ここまでのすべてを理解できたなら、「誰もが YouTube を視聴したり、VOIP 通話をしたりしても、速度制限を受けることはないはずだ」という議論は、インターネットを提供している人々が、自分たちが管理していないネットワークとインターネットを共有しなければならないという事実とはあまりうまく噛み合わないことがおわかりいただけると思います。もちろん、私はネット中立性について話しているのです。

答え2

それは実際には一連のチューブです。

答え3

あなたが言っているのはルートサーバーこれらは DNS に使用され、これらがなければ名前を使用してコンピューターに接続することはできません。
インターネットという用語は広範囲にわたるため、この質問への回答は少し複雑です。IP レベルのみを考慮すると、インターネットは相互接続された多数のルーターにすぎません。

答え4

一言で言えばシスコです(笑)。

実際には、多数のパイプが多数のコンピューターに接続され、ほとんどの場合、匿名のビットデータが適切な場所に到達するまで転送されます。コンピューターは大型のものもあれば小型のものもあり、パイプは幅が広く高速なものもあれば低速のものもあります。しかし、本質的には、すべてが 1 つの論理転送システムです。非常に高速な郵便システムに少し似ています。

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