Как работает интернет

Друзья, если вы это читаете, то вы находитесь в самом начале длинного, сложного, но очень интересного пути, ведущего в веб-разработку. Вы уже сделали большой и важный шаг, начав обучение. Но прежде чем мы приступим к изучению непосредственно языков, используемых для создания веб-страниц, необходимо приобрести базовые технические знания о том, как работает интернет, веб, сайты и пр. Понимание этих основ очень поможет вам в преодолении трудностей и решении задач, с которыми ежедневно сталкивается любой разработчик, а также уже прояснит множество процессов, о которых прежде вы, вероятно, вовсе не задумывались.

Интернет — что это и откуда?

Интернет, если о нём говорить совсем просто, является одним большим-большим кабелем, к которому подключены различными способами миллионы компьютеров во всём мире. Это некоторая техническая база, инфраструктура, состоящая из проводов, серверов, маршрутизаторов и пр. Всё это в целом, соединённое и взаимодействующее между собой, и называется Интернетом. Не следует путать это понятие со Всемирной паутиной\Вебом. Веб работает на технической базе интернета, но является совсем другой сущностью, и не стоит смешивать два этих понятия, хотя некоторые специалисты и отождествляют их.

Первая подобная интернету сеть была создана ещё в 1969 году Управлением Перспективных Исследований Министерства Обороны США и называлась APRANET. Она предназначалась для быстрой и секретной передачи информации в военное время. Позже в 1984 году на её основе была создана NSFNET — комьютерная сеть Национального Фонда Науки (США). Она соединила несколько исследовательских и научных учреждений в Штатах. Эксперимент удался и показался перспективным, так что в том же году Национальный Фонд Науки создаёт несколько суперкомьютерных центров. За первый же год работы сети к ней подключились более 10 000 компьютеров. В 90-91 годах ученые из Европейского совета по ядерным исследованиям Тим Бернерс-Ли и Роберт Кайо создают HTTP (протокол передачи данных, используемый до сих пор), HTML (язык разметки веб-страниц) и URI (символьный идентификатор ресурса). К 1992 году к сети было подключено уже около 7500 мелких сетей, треть которых находилась за пределами США. В 1993 году появляется один из первых браузеров — NCSA Mоsaic, оказавший значительное влияние на развитие Интернета, Веба и пользовательских интерфейсов.

К 1997 в Интернете уже насчитывалось около 10 млн. компьютеров и было зарегистрировано около 1 млн. доменных имён (символьный адрес сайта, например google.com, mail.ru и т.д.). Дальнейшее распространение интернета происходило в геометрической прогрессии. К концу 2000-х годов широкое развитие получил мобильный интернет, а в октябре 2016 года трафик с мобильных устройств впервые превысил трафик с компьютеров. По данным, собранным маркетинговыми агентствами We Are Social и Hootsuite, количество пользователей интернета в 2020 году превысило 4,5 млрд. человек.

Как это работает?

Когда нам нужно связать два компьютера между собой, мы можем сделать это при помощи обычного сетевого кабеля. Однако если комьютеров становится больше, такое подключение уже становится сложнее. Соединить между собой даже сто компьютеров выглядит уже очень сложной задачей. По этой причине каждый компьютер подключается к специальному маленькому компьютеру, так называемому маршрутизатору. Он исполняет роль связующего звена между всеми подключенными к нему компьютеру, именно через него они общаются между собой, а он следит за тем, чтобы все отправленные пакеты данных доходили до адресата. Например, вы пишете кому-то в чате «Привет!», это и будет отправлено в виде пакета данных по сети сначала маршрутизатору, а затем он направит это тому компьютеру, которому предназначается это сообщение. Благодаря подобной схеме процесс создания единой сети значительно упрощается, теперь достаточно лишь подключить компьютер к маршрутизатору, чтобы связаться ещё с множеством других компьютеров.

Теперь для того, чтобы соединить созданную сеть с другой подобной, достаточно будет просто соединить между собой два маршрутизатора. После этого любой пользователь из первой сети сможет общаться с любым пользователем из второй сети.

Подключая один маршрутизатор к другому, а затем ещё к одному и ещё, мы можем создать сеть невероятных размеров. Для того, что включить в сеть комьютеры, находящиеся на другом конце земного шара, достаточно просто подключить маршрутизатор к единой линии. По историческим причинам такой линией стал простой телефонный кабель. Он в настоящее время и объединяет миллиарды людей с разных концов планеты.

Деятельность маршрутизаторов обеспечивают провайдеры интернет услуг. Это компании, обладающие технический инфраструктурой для подключения к единой линии интернета и способные обеспечить доступ к ней для множества абонентов-пользователей. Провайдер от своего маршрутизатора проводит в ваш дом, а затем в квартиру кабель, устанавливает модем, или подключает к кабелю компьютер напрямую. Далее провайдер производит некоторые настройки в сети, после чего вы получаете техническую возможность общаться с любым другим компьютером в интернете. Таким образом, отправляя сообщение со своего компьютера кому-либо, вы отправляете его на маршрутизатор, затем оно отправляется к вашему провайдеру, от него — к другому провайдеру, на его маршрутизатор, затем к адресату. Именно эта техническая составляющая из распределительных центров провайдеров, маршрутизаторов, кабелей, модемов и прочего и называется интернетом.

Для того, чтобы послать сообщение компьютеру, необходимо как-то идентифицировать его. Для идентификации компьютеров в сети инженеры придумали IP-адрес (internet protocol), который присваивается каждому компьютеру в сети. Возможно, вы уже сталкивались когда-либо с IP-адресами, или хотя бы слышали о них. Наиболее используемая версия айпи адреса это IPv4, она записывается в виде четырёх чисел, разделённых точками, например: 178.185.2.90.

Существует также относительно новая версия протокола, IPv6, адрес которой имеет примерный вид: 2001:0db8:85a3:0000:0000. Новая версия была призвана увеличить лимит сетевого пространства (количество возможных айпи адресов), однако, хотя и начала активно развиваться в 2000-х годах, до сих пор повсеместного распространения не получила.

Айпи адреса прекрасно подходят для идентификации компьютеров в сети, однако человеку запомнить их невозможно. Поэтому для человека придумали псевдонимы, которые также присваиваются важным в сети компьютерам — серверам. Они хранят какую-то информацию, которую другие хотят получить. Иными словами, на серверах находятся веб-сайты, которыми мы ежедневно пользуемся. Так, обращаясь к bbc.com, на самом деле мы обращаемся к компьютеру под адресом xxx.xxx.x.xx, и он нам отвечает, отправляя веб-страницу.

Эти псевдонимы, используемые в Вебе, называются доменными именами. Запомнить их действительно проще, чем набор цифр, правда?

Интернет и Веб

Исходя из полученных из статьи знаний, уверен, вы и сами можете заключить, что Интернет и Веб — это не одно и то же. Подводя итоги, можно сказать, что Интернет — это комплекс технических устройств и средств, позволяющее получить информацию с каких-либо компьютеров, называемых серверами. Веб — совокупность этой информации, хранящаяся на серверах и получаемая при помощи технологий Интернета.