Opis sposobu poruszania się danych w sieci
Sieć istnieje, gdy masz co najmniej dwa urządzenia, które współdzielą dane. Jak pokazano w poprzedniej lekcji, sieć składa się z wielu różnych części fizycznych, które współpracują ze sobą, aby zapewnić, że dane są do miejsca, w którym są potrzebne. Ta transmisja danych w sieci jest włączana przez zestaw protokołów komunikacyjnych, często określanych jako TCP/IP. Jest on nazwany po dwóch głównych protokołach: Transmission Control Protocol (TCP), który obsługuje połączenie między dwoma urządzeniami i protokołem INTERNETOWYM (IP), który jest odpowiedzialny za routing informacji w sieci.
Każda sieć na świecie udostępnia i przenosi dane co sekundę dnia. Te dane są dostarczane w każdym kształcie i rozmiarze, od prostego komunikatu do obrazów, a nawet filmów przesyłanych strumieniowo do domu.
Datagram lub pakiet
Sieci istnieją, aby ułatwić komunikację między urządzeniami lub systemami. Niezależnie od rozmiaru danych wszystkie te elementy należy podzielić na małe, jednolite fragmenty. Te fragmenty są nazywane datagramami, ale są również powszechnie znane jako pakiety.
Wyobraź sobie, że chcesz przesyłać strumieniowo film do urządzenia. Biorąc pod uwagę ogromny rozmiar zaangażowanych danych, serwer przesyłania strumieniowego nie może dać całego filmu w jednym miejscu. Zamiast tego film jest podzielony na miliardy pakietów. Każdy pakiet zawiera niewielką część filmu, która jest następnie wysyłana do urządzenia. Urządzenie musi czekać, aż otrzymano wystarczającą liczbę pakietów, zanim będzie można rozpocząć oglądanie filmu. W tle serwer nadal wysyła stały strumień pakietów do urządzenia tuż przed wyświetlanymi elementami. Jeśli szybkość sieci spadnie, pakiety mogą nie docierać do Ciebie na czas. Widoczny obraz może zostać zniekształcony lub zablokowany i mogą występować przerwy w dźwięku.
Adresy IP
Kiedy chcesz wysłać list do znajomego, najpierw napiszesz go przed umieszczeniem go w kopercie. Następnie napiszesz adres znajomego na kopercie przed opublikowaniem go. Usługa pocztowa zbiera list, a następnie za pośrednictwem różnych biur sortowania, w końcu go dostarcza.
Sieci działają w podobny sposób. Wiadomość jest zawarta w pakiecie, na przykład koperta. Następnie adresy nadawcy i adresata są dodawane do pakietu.
Podstawową funkcją protokołu internetowego (IP) jest zapewnienie, że każde urządzenie w sieci można jednoznacznie zidentyfikować. Przed wysłaniem pakietu przez sieć należy poinformować adres IP o tym, skąd się dzieje, oraz adres IP miejsca, z którego pochodzi.
Obecnie istnieją dwa standardy adresu IP: IPv4 i IPv6. Szczegóły wykraczają poza zakres tego modułu, ale najczęstszym typem adresu IP i tym, z którym możesz się zapoznać, jest protokół IPv4. Składa się z czterech grup cyfr rozdzielonych kropką, na przykład: 127.100.0.1.
DNS
Podobnie jak każde urządzenie w sieci wymaga unikatowego adresu IP, każda publiczna witryna internetowa ma własny adres IP. Możesz użyć adresu IP, aby odwiedzić ulubiony sklep detaliczny online, bank lub usługę przesyłania strumieniowego wideo. Ale z tak wielu dostępnych stron internetowych, to byłoby trudne do zapamiętania. Zamiast tego wpisz nazwę usługi, której szukasz w przeglądarce, i spowoduje przejście do żądanej witryny internetowej. To wszystko dzięki usłudze nazw domen lub DNS.
System DNS zawiera tabelę, która ma nazwę witryny internetowej, na przykład microsoft.com, która mapuje na odpowiadający mu adres IP. W przeglądarce można znaleźć rzeczywistą witrynę internetową w taki sam sposób, jak w przypadku znalezienia numeru telefonu za pomocą książki telefonicznej.
Za każdym razem, gdy urządzenie łączy się z Internetem, używa lokalnego serwera DNS do znalezienia nazwy szukanej witryny internetowej. Jeśli usługa DNS nie może znaleźć lokacji, sprawdza inne serwery DNS. Jeśli nie można odnaleźć witryny lub upłynął limit czasu żądania, zostanie wyświetlony komunikat o błędzie, taki jak "Serwer DNS nie odpowiada".
Routing
Po dodaniu adresów IP do pakietu jest on gotowy do przesyłania w sieci. Jeśli adres IP istnieje w sieci, pakiet jest wysyłany bezpośrednio do urządzenia. Jeśli jednak adres IP znajduje się poza siecią, musi przejść przez router. Router to urządzenie fizyczne, które łączy jedną sieć z inną.
Korzystając z naszego scenariusza listu, jeśli twój przyjaciel był tylko kilka ulic, możesz zdecydować się dostarczyć wiadomość ręcznie. Twój przyjaciel znajduje się w twojej sieci lokalnej.
Jeśli jednak twój przyjaciel znajduje się w innym mieście lub kraju/regionie, musisz wysłać list i pozwolić usłudze poczty dostarczyć ją. W tym przypadku usługa pocztowa jest routerem. Pobiera komunikat z sieci, a następnie znajduje najlepszą trasę, aby uzyskać ją do sieci znajomego do dostarczenia.
Animacja wideo
W tym krótkim dwuminutowym filmie zobaczysz, jak codzienne działania tworzą sieci, od rozmowy z przyjaciółmi przez telefon po udostępnianie wiadomości e-mail. Następnie zapoznasz się ze sposobem, w jaki komunikaty są podzielone na pakiety, które mogą być wysyłane przez sieć. Na koniec zobaczysz, jak każdy pakiet wiadomości jest kierowany przez Internet, aby uzyskać dostęp do jego adresata.