How does the Internet work?

Internet is a global network of interconnected computers that communicate using standardized protocols, primarily TCP/IP.

When you request a webpage, your device sends a data packet through your internet service provider（ISP） to a DNS server, which translates the website's domain name into an IP address.

https://www.youtube.com/watch?v=x3c1ih2NJEg

自分の言葉で書いてみる

インターネットはどのように機能しているのか？

スマホからYoutubeを見るということを考えてみる

１、どうやってYoutubeのデータが置いてあるデータセンターにアクセスするのか

２、データはどのように転送されているのか

１、どうやってYoutubeのデータが置いてあるデータセンターにアクセスするのか

URLにアクセスするとドメインネームからIPアドレスを調べて、そのIPアドレス宛にデータが届くようになっている

一番シンプルなのは衛星経由であるが、それはデータ転送に時間がかかるため現実的ではない

その代わりに光ファイバーケーブルが使われており、世界中に張り巡らされている

ケータイ会社で通信の契約している場合、基地局までは物理ケーブルが繋がっていて、そこから電波でケータイまでデータを届ける形

家に直接電話線から光ファイバーをつなげるという形もある

２、データはどのように転送されているのか

そもそもデータとは0もしくは1の2bitの信号

これは電気信号のonとoffのこと

0と1しか送信できないので、その意味を解釈するにはプロトコルが必要になる

プロトコルはまぁまぁ複雑で、OSI参照モデルなどが有名

https://scrapbox.io/files/67594c6a59db0a1196df32b5.png

プロトコルはなぜこんなに複雑なのか？

データを通信する際の考慮事項が多岐に渡るため

光信号とデータを相互に変換する（物理層）

同一ネットワーク内の通信機器同士のデータ転送を確実に行う（データリンク層）

IPアドレスを利用して最適な経路を選択（ネットワーク層）

パケットに区切られたデータ全体の信頼性を担保する（トランスポート層）

通信セッションを管理する（セッション層）

データの互換性を担保し、暗号化やデータ圧縮を行う（プレゼンテーション層）

ユーザーが利用するアプリケーションにサービスを提供する（アプリケーション層）