شبکه جهانی اینترنت چیست و زیرساخت آن

شبکه جهانی اینترنت چیست و زیرساخت آن چگونه کار می کند ؟
اینترنت Internet مجموعه‌ای جهانی از شبکه‌های بزرگ و کوچک است که به هم پیوسته‌اند و نام اینترنت (شبکه‌های در هم تنیده) از همین مجموعه گرفته شده است.

اینترنت پدیده‌ای است که زندگی بدون آن برای بسیاری از انسان‌ها، دیگر غیر قابل تحمل و حتی غیر ممکن است.
همه ما بااینترنت سر و کار داریم. اما اینترنت چگونه کار می‌کند؟ چه اجزایی دارد و مهم‌تر این که به چه کسی تعلق دارد؟ به سروری که از طریق آن وارد دنیای مجازی وب می‌شویم؟ به ما که کاربران آن هستیم؟

در واقع هیچکدام. چون اینترنت نه به ما که به هیچ کس دیگری تعلق ندارد.
اینترنت مجموعه‌ای جهانی از شبکه‌های بزرگ و کوچک است که به هم پیوسته‌اند و نام اینترنت (شبکه‌های در هم تنیده) از همین مجموعه گرفته شده است.
اینترنت کارش را سال ۱۹۶۹ با چهار هسته یا سیستم کامپیوتری میزبان شروع کرد اما امروز میلیونها مورد از آنها در سراسر جهان وجود دارند.
البته این که گفته می‌شود اینترنت صاحب ندارد بدان معنا نیست که هیچ کس بر آن نظارت ندارد. یک موسسه غیرانتفاعی به نام انجمن اینترنت (Internet Society) که در سال ۱۹۹۲ تشکیل شده است مسئول نظارت بر آن است و مراقب است که پروتکل‌ها و قوانینی که در مورد اینترنت تصویب شده‌اند، در سراسر جهان اجرا شوند.
هر کامپیوتری که به اینترنت وصل است – از جمله کامپیوتری که با آن این گزارش را می‌خوانید- بخشی از یک شبکه است. شما که در خانه با یک مودم به یک موسسه ارائه دهنده سرویس‌های اینترنتی (ISP) وصل می‌شوید؛ در محل کار بخشی از یک شبکه محلی هستید و بیشتر مواقع باز هم از طریق مودم به یک ISP و از آن به اینترنت وصل می‌شوید و یا اینکه … .
به هر حال این که از چه طریق به اینترنت وصل شوید مهم نیست، مهم این است که با اتصال به اینترنت، بخشی از دنیای شبکه‌ها می‌شوید.
بسیاری از شرکت‌های ارتباطاتی بزرگ بک‌بُن‌های(ستون فقرات) اختصاصی خودشان را دارند که مناطق زیادی را به هم وصل می‌کنند.
معمولا این شرکت‌ها در هر منطقه یک نقطه حضور( POP ) دارند. POP جایی است که کاربران محلی با استفاده از مودم و تلفن یا خطوط ارتباطی مشخصی به شبکه شرکت وصل می‌شوند.
نکته جالب در این باره این است که در هیچ شبکه‌ ای مرجع کنترل کننده‌ای وجود ندارد و به جای آن چند شبکه سطح بالا وجود دارند که از طریق نقاط دسترسی شبکه NAP))به هم متصل می‌شوند.
● نمونه شبکه‌ای
برای درک این پروسه به این مثال توجه کنید:
شرکت A یک ISP بزرگ است. این شرکت در هر شهر بزرگی یک نقطه حضور ( POP ) دارد. این POP ها قفسه‌های پر از مودم‌ هستند که مشتریان ISP با تلفن به آنها متصل می‌شوند. شرکت A خطوطی از جنس فیبر نوری را از شرکت مخابرات اجاره کرده است تا به وسیله آنها نقاط حضورش را به هم متصل کند.

حالاشرکت B را در نظر بگیرید. این شرکت از چند ISP کوچک‌تر تشکیل شده است و در هر شهر بزرگ ساختمان‌هایی دارد که ISPهای آن ماشین‌های ارائه دهنده خود را در آنها مستقر کرده‌اند. این شرکت آن قدر بزرگ است که خودش با استفاده از خطوط فیبر نوری خودش‌ ساختمان‌هایش را به هم متصل کرده است و در واقع ISP هایی که زیر نظر این شرکت کار می‌کنند از این طریق به هم وصل شده‌اند.

● پلی برای انتقال اطلاعات
تمام این شبکه‌ها برای برقراری ارتباط با یکدیگر به نقاط دسترسی شبکه، بک‌بُن‌ها (ستون فقرات) و روترها ( راهبان یا مسیر یاب ها) نیاز دارند. نکته جالب توجه در این پروسه این است که یک پیغام می‌تواند در کسری از ثانیه از کامپیوتری به کامپیوتر دیگر برود و با عبور از شبکه‌های مختلف، نیمی از جهان را بپیماید.

اما این پیغام‌ها از کدام مسیر باید رفت و آمد کنند.
مشخص کردن این مسیرها به عهده روتر‌ها است. روتر‌ها ( مسیر یابها ) مشخص می‌کنند که اطلاعات از کدام مسیر از یک کامپیوتر به کامپیوتر دیگر بروند.
آنها در واقع کامپیوتر‌های حرفه‌ای و قدرتمندی هستند که پیغام‌های ما را می‌فرستند و از طریق هزاران مسیری که تعریف شده است انتقال پیغام را سرعت می‌بخشند.
یک روتر ( مسیر یاب ) دو وظیفه مجزا اما مرتبط با هم دارد:

۱) تضمین می‌کند که اطلاعات به جایی که نباید بروند، نروند.
۲) تضمین می‌کند که اطلاعات به مقصد مورد نظر برسد.

به دلیل انجام این کارها، روتر‌ها نقش بسیار موثری در نحوه ارتباط دو شبکه کامپیوتری ایفا می‌کنند. روتر‌ها دو شبکه را به هم متصل می‌کنند و اطلاعات میان آن دو را رد و بدل می‌کنند. آنها همچنین از شبکه‌ها در برابر انتقال بی‌مورد اطلاعات محافظت می‌کنند. بدون توجه به تعداد شبکه‌ها،‌ طرز کار روتر‌ها بدون تغییر باقی می‌ماند.
از آنجا که اینترنت از ده‌ها هزار شبکه مختلف تشکیل شده است، استفاده از روتر‌هادر آن ضروری است.

● نقشه نقاط اتصال مرکز داده uunet در امریکا
در این ساختار تمام مشتریان شرکت A می‌توانند با هم ارتباط داشته باشند و تمام مشتریان شرکت B با هم در ارتباط هستند. اما هیچ کدام از مشتریان شرکت A نمی‌تواند با مشتریان شرکت B ارتباط داشته باشد.
برای رفع این مشکل دو شرکت توافق می‌کنند با NAPها در شهرهای مختلف ارتباط قرار کنند و انتقال داده‌ها بین مشتریان دو شرکت در شهر های مختلف از طریق نقاط دسترسی شبکه انجام می‌گیرد. تحت این شرایط تمام کامپیوترهایی که به اینترنت وصل می‌شوند با هم ارتباط خواهند داشت.