つまり、イーサネットケーブルを数千マイルの光ファイバーでたどり、最終的にAmazonのサーバー、ESPNのサーバー、および他のすべてのサイトのサーバーに到達できますか?したがって、衛星使用の場合を除いて、インターネットは光ファイバーケーブルのただの巨大な網にすぎませんか?
つまり、イーサネットケーブルを数千マイルの光ファイバーでたどり、最終的にAmazonのサーバー、ESPNのサーバー、および他のすべてのサイトのサーバーに到達できますか?したがって、衛星使用の場合を除いて、インターネットは光ファイバーケーブルのただの巨大な網にすぎませんか?
回答:
インターネットは相互接続された小規模ネットワークのシステムであり、ルーティングを介して相互に到達できます。基本的には、目的のサーバーに「パスをたどる」ことができますが、基本的には、任意の宛先に無限のパスがあります。イーサネット接続から開始する場合は、最初にホームルーターを使用し、次にISPのルーターを使用します。ISPルーターには、到達しようとしている宛先にユーザーを誘導する方法を知っている巨大なルーティングテーブルがあり、それに応じてトラフィックを誘導します。これが、インターネットの多くの図に大きな雲がある理由です。クラウドとは、毎回移動する明確なパスがないことを意味しますが、目的地に到達するまで、トラフィックは何らかの形でインターネット経由でルーティングされます。
基本的に、インターネット上のすべてのドメインに直接接続しているわけではありません。生成したトラフィックを正しい宛先に向けることができるのは、単にルーターです。
使用したメタファータイプのアイデアで、自宅のメールボックスについても同じことが言えます。明らかに、誰のメールボックスにも直接接続されていません。ただし、メールに何かを入れると(これをホームルーターと考えることができます)、郵便局の手に渡り、郵便局に持って行きます(これをISPと考えることができます)。郵便局に到着すると、仕分けされて次の宛先に送られます(これをルーターと考えることができます)。メールは、メールの宛先に近い別の大きな郵便局(これをさらに別のルーターと考えることもできます)に送信されます。仕分けされ、目的地近くのローカル郵便局に到着するまで、他の郵便サービス(より多くのルーター)に渡され続けます。
インターネットは複雑な世界ですが、これが基礎の簡単な理解に役立つことを願っています:)。
ビジュアルの詳細:
これは、スーパーユーザーがあまりにも激しくしようとするときの良い例です-_-;
答えは イエスです。はい、コンピューターからESPNサーバーまでケーブルをたどり、HTTP GETパケットが通るのと同じパスをたどることができます。あなたはおそらくあなたの場所に応じてある時点で水中に行かなければならず、ほぼ確実に再び離れるために高セキュリティのホスティングセンターに侵入する必要がありますが、はい-あなたのウェブトラフィックはワイヤレスルートをとる可能性が 非常に低いため(衛星、長距離IR、wifiなど)のような「ゲットートレースルート」を行うことができます。
ワイヤレスルートの可能性はどのくらいありますか?それはあなたの住んでいる場所に依存します-第二次世界大戦後に非常に急速に近代化された国もあり、多くの人々はケーブル会社が道路を掘るよりも速くインターネット接続を必要としました。現在、韓国の大部分が繊維であるにもかかわらず、衛星会社は依然として良好なビジネスを行っています。他の場所では、地形により経済的にワイヤーを敷設できないため、銅線よりも衛星や見通し内の無線ブリッジが頻繁に見られます。アジアの島大陸とオーストラリアの非常に遠隔地の農場では、一般に見通し線WiMAX接続を使用しますが、カザフスタンのような山岳国には、世界のどこでも最高のスループットの衛星があります。
ただし、ご想像のとおり、これらのワイヤレスブリッジは、サーバーからクライアントへの接続の最後の区間でのみ使用されます。ワイヤレス接続はコアインターネットバックボーンで使用されず、深刻な遅延(多くの静止軌道衛星で1秒以上)が発生し、ファイバーよりも大幅に遅く、信頼性は周囲のワイヤレス干渉と天候(一般に「雨フェード」として知られています)。これらすべての理由から、インターネットへの無線接続があれば、あなたはそれについて確かに知っているでしょう。
しかし、これらすべての小さな修飾子は、非常に少数の電気デバイスが互いに「直接接触」することです。多くのパワー変調は、電磁誘導(https://www.youtube.com/watch?v=hajIIGHPeuU)を使用して行われます。また、明らかに、光が存在するかどうかによって「物理的に接続された」という定義を曖昧にする光学素子があります粒子または波:P
「インターネット上のすべてのコンピューターが突然沈黙し、インターネットケーブルに50,000ギガワットを送った場合-何も融合しないと仮定すると、ESPNサーバーで信号を検出できる」と質問を再定義するとします。ルーティング情報が必要であり、データを処理、再パッケージ化、および誘導を介して物理的に異なる回路に送信する必要があるため、そうするために必要な新しいエネルギー源を使用するため、答えはノーになります。単にエネルギーを電線に送るだけでは十分ではありません。
それは2015年の広告であり、地球全体が接続されました。地球全体?いいえ、1つの小さな村...
しかし、真剣に:インターネット技術は、基本的にインターネットがあるという原則に依存していない単一の物理ネットワークとそのインターネットのネットワークはかなり上で動作することができます任意の物理的なネットワークの考えられるタイプ。その基礎となるネットワークはケーブルを使用する必要がなく、無線通信または衛星通信(これらは実際に使用されます)またはキャリアピジョンサービス(実際に主張する場合)を使用する場合があります。
したがって、インターネットに接続するのに物理的なケーブルは必要ありません。また、離島、船、宇宙ステーションなど、インターネットに接続できる場所の多くは実際にはケーブルで接続されていません。
そしてもちろん、最近ではモバイルデバイスやWiFi接続されたコンピューターがたくさんあります。
衛星利用の場合を除いて、インターネットは光ファイバーケーブルのただ一つの巨大なウェブです
さて、衛星以外の非有線接続があります。見通し内の地上マイクロ波リンクは、実際にはかなり良い帯域幅を提供するものであり、ローカル無線通信(セルラーまたはその他)があります。光ファイバー以外の有線接続もあります(イーサネットケーブルのように、主に銅線です。古いケーブルを少し開いてください)。
あらゆる種類の有線データ接続を意味する「文字列のビット」の適切な定義を使用すると、PCからボックス(ホームルーター)までの文字列をたどり、次に別の文字列をたどることができます。その箱から別の箱(通りのキャビネットなど)、その箱からの別の文字列など、最終的に彼らがあなたのウェブサイトを提供しているAmazonのデータセンターに到達します。各ボックスの内部で起こることは、もちろん複雑で、実際に見るのに十分な大きさの配線と集積回路が関係していますが、おそらくあなたはそれを有形の物理的接続と考えるでしょう。
もちろん、ワイヤレス接続の場合を除き、インターネットは有線接続の巨大なウェブの1つであるというのは、ちょっとしたトートロジーです。これは、インターネットが巨大な接続の網であるという事実から生じています[*]。したがって、あなたの質問に対するyes / noの答えは、「ファイバーオプティック」と「サテライト」という言葉を文字通りどのように使用したいかによって異なります。比較的小さな割合のウェブサイトは、ワイヤー以外でバックボーンサービスに接続されており、バックボーン自体はワイヤードです(いくつかの特別な例外があると思います)。大国のインターネットトラフィックの重要な部分。
そのため、あなたが町や都市にいて、サーバーがどこかのデータセンターにある場合、あなたからそれらへのすべての配線ルートがある可能性が高くなります。もちろん、すべてのサーバーがデータセンターにあるわけではありません。気になったら、自宅のWiFiからWebサーバーを実行するのを止めるものは何もありません(実際、過去のテスト目的で使用しています)。もちろん、Amazonのオーディエンスの0.01%をそのように処理することはできません。
繰り返しになりますが、私が雇用主のオフィスにいる場合は、利用可能な有線ISPを使用するのではなく、屋根にマイクロ波接続があるため、答えは建物の外のケーブルに従うことに「いいえ」です。これは、ブーンドックなどにはありません。ロンドンの中心です。たまたま退屈な理由で利用できる最良のオプションです。
[*]特殊なケース-ある大きなチャンクが一時的に切断され、何らかの理由で時々発生する場合、「インターネット」とは何かについて混乱が生じる可能性があります。いくつかの定義は、より大きな部分があると言うでしょう、インターネット、そして小さな作品は何か他のものです。しかし、小さな断片内で互いに話している人々は、「インターネット」をまだ使用していると合理的に考えるかもしれません。
重要な違い:イーサネットケーブルを使用すると、インターネット上の任意のパブリックホストと通信できますが、「 "イーサネット"」とは通信できません。自宅に小さなネットワークがあり、ISPのネットワークに接続したり、「ピア」ネットワークに接続したりしています。インターネットワーキング。
この区別は重要ですが、いくつかの理由で重要です。インターネットの発明の時点では、すべてのシステムを互いに物理的に接続し、同じ管理者が制御することを必要とするネットワーク技術がありました。古いイーサネット技術の一部(10BASE5、10BASE2)では、すべてのコンピューターが同じ単一の物理ケーブル上にある必要がありました!まあ、実際には、Tピースで電気的に接続された一連の同軸ケーブル。それらの1つが落ちた場合、ネットワーク全体が機能しなくなりました。
また、プレデジタル電話システムは、ハンドセット間に単一の電気接続を確立しました(長距離の中央にアンプがあります)。
ブロードキャストのため、区別も重要です。LAN上のさまざまなものが「I'm here!」を発します。ブロードキャストアドレスに送信されたパケット。これはネットワーク上のすべてのコンピューターに適用されますが、インターネット上のすべてのコンピューターには適用されません。
直接ではなく、いいえ、あなたはある意味でつながっています。
理解するべき大きなことは、インターネットが1つのプロトコルではないということです。これは一連のプロトコルであり、それぞれが特定のタスクを実行します。これらは、スタックと呼ばれるものに結合され、スタック内のさまざまなプロトコル間で、必要な場所でデータを取得します。
ほとんどの場合、インターネットを構成するプロトコルを開発した人々は、物事を4つの層にまとめました。7つのレイヤーを使用する競合モデルがありますが、ここでは4レイヤーモデルを使用します。
これらの最下層はデータリンク層であり、直接接続された2台のマシン間で信号を取得するタスクを処理します。イーサネットケーブルをコンピューターとルーターに接続すると、この層で接続されます。プロトコルのWi-Fiファミリは、データリンク層にも存在します。モデムや携帯電話に使用されるPPPも同様です。赤外線およびレーザーリンク、衛星およびマイクロ波ステーション、さらには伝書鳩のために、他にもあります。その最後のものはエイプリルフールの冗談として作られました。誰も通常の状況下でそれを使用することを期待されていませんが、概念が機能することを証明するためだけに行われています。ネットワーキングの人々は奇妙です。
次のアップであるインターネット層コンピュータとの間の信号移動していない直接コンピュータの鎖用いて、接続されている直接接続します。ネットワーク管理に関連する他のいくつかのプロトコルがそうであるように、IP(これはあなたのIPアドレスの由来です)がここにあります。それは独自のプロトコルに分割されているため、チェーン内のさまざまなマシンが全体の接続方法を気にする必要はありません:それぞれが信号を取得するマシンのみを気にする必要がありますチェーン)、および信号を転送するマシン(チェーンの最後のリンクでない限り)。
これがトランスポート層であり、シグナルを意味のあるデータに整理します。これは独自のプロトコルに分割されているため、2台のマシンは信号がどのようにやり取りされるかを気にする必要がありません。トランスポート層を扱うと、マシンが直接接続されているように感じます。これは、インターネット層の内容がすべての混乱を処理するためです。しかし、IPはその下で多くの仕事をしています。
最後は、アプリケーションのニーズに応じてデータを解釈するアプリケーション層です。HTTPは、Webブラウザーがページやメディアを送受信するために使用するプロトコルであり、ここにあります。FTP、IRC、および他の多くも同様です。アプリケーション層プロトコルは、データのやり取りの詳細を気にする必要はありません。あるトランスポート層プロトコルから送受信しますが、残りの部分を処理する必要はありません。
その結果、インターネットは単なる光ファイバケーブルの巨大な網ではありません。それよりもずっと厄介です。ケーブルで接続されたコンピューターのウェブだと言っても、それはまだ単純化しすぎています。おそらくキャリアピジョンリンクを介してデータを送信することはありませんが、信号の多くは、銅線、ファイバー、衛星、およびその他の種類のリンクを経由して宛先に到達します。しかし、スタックの編成方法により、そのことを知ったり気にしたりする必要はありません。
私はより単純なアプローチを取り、「いいえ」と言うつもりです。コンピューターをインターネット上のすべてのサーバーに直接接続するワイヤー/ファイバーはありません。たぶんあなたは家の中にルーターを持っていますか?そのルーターを介した接続を直接よりも「間接」と呼ぶ方が正確だと思います。結局、それは電子的に切り替えられます。そのため、マシン間の接続は主に、あるマシンが別のマシンのIPアドレスを要求したときに行われます。次に、その接続の一部を閉じる(接続する)トランジスタが切り替えられます。このプロセスは、家の外にあるカスケード接続されたルーターを経由し、すべてが接続の邪魔になります。これらのルーターと関連デバイスの協力がなければ、コンピューターとインターネット上にあるコンピューターとの間に電気(または光ファイバー)接続はありません。
質問は、TCP / IPネットワークがどのように機能するかによって発生する場合があります。TCP / IPのループ上のすべてのコンピューターは、同じブランチ内の他のすべてのコンピューターからのすべてのパケットを認識します。ブランチは、ルーターの背後にある同じ回路上のアドレスのセットです。ルーターはサービスするアドレスを知っており、アドレスのセットにアドレス指定されたパケットのみを入れます。ルーターは、宛先アドレスも送信元アドレスと同じブランチにある場合、パケットがブランチから出ることを防ぐことができます。
そのため、単純なTCP / IPネットワークでは、すべてのコンピューターがローカルネットワーク上を移動するすべてのパケットを認識します。しかし、インターネットの要点は、必要に応じて相互にやり取りできる管理可能なローカルネットワークに世界を切り刻むことでした。ルーター(および動的アドレスサーバー)は、ブランチ(ローカルネットワーク)間で共有する必要があるものだけを共有することで、ネットが機能するようにします。そうしないと、大量のトラフィックがすべてのコンピューターを圧倒します。
ルーターに接続されているブランチは、任意の媒体(銅、ファイバー、ラジオ)になります。そのため、はい、ネット上のすべてのコンピューターは他のすべてのコンピューターに接続されますが、ルーターのシステムは、コンピューターがやり取りするトラフィックを、所属するブランチ上のトラフィックのみに制限します。
いくつかの意味で、直接接続されていません。まず、コンピューターはゲートウェイ(ほとんどの場合ホームルーター)と通信する必要があり、次にトラフィックはISPを通過し、次に1つ以上のレベルのロードバランサーとNATを通過します。
$ traceroute example.com
traceroute to example.com (93.184.216.34), 30 hops max, 60 byte packets
1 gateway (192.168.1.1) 3.070 ms 4.307 ms 4.263 ms
2 * * *
3 * * *
[snipped some entries from my ISP]
8 82.112.101.73 (82.112.101.73) 9.465 ms 9.429 ms 8.786 ms
9 ae-6.r22.londen03.uk.bb.gin.ntt.net (129.250.4.20) 23.813 ms ae-7.r23.londen03.uk.bb.gin.ntt.net (129.250.6.54) 23.976 ms 21.417 ms
10 ae-5.r24.nycmny01.us.bb.gin.ntt.net (129.250.2.18) 87.500 ms ae-0.r22.londen03.uk.bb.gin.ntt.net (129.250.4.85) 47.845 ms 46.741 ms
11 ae-5.r24.nycmny01.us.bb.gin.ntt.net (129.250.2.18) 89.635 ms ae-13.r05.nycmny01.us.bb.gin.ntt.net (129.250.4.71) 84.415 ms ae-5.r24.nycmny01.us.bb.gin.ntt.net (129.250.2.18) 88.222 ms
12 ae-0.edgecast.nycmny01.us.bb.gin.ntt.net (129.250.196.174) 91.944 ms ae-13.r05.nycmny01.us.bb.gin.ntt.net (129.250.4.71) 75.052 ms ae-0.edgecast.nycmny01.us.bb.gin.ntt.net (129.250.196.174) 80.620 ms
13 ae-0.edgecast.nycmny01.us.bb.gin.ntt.net (129.250.196.174) 87.154 ms 93.184.216.34 (93.184.216.34) 75.963 ms ae-0.edgecast.nycmny01.us.bb.gin.ntt.net (129.250.196.174) 76.340 ms
第二に、信号は基本的に信頼性の高い媒体を使用して移動でき、自宅から主要なサーバーへの移動中に媒体を複数回変更する可能性が非常に高くなります。
第三に、基本的に、使用する可能性のあるすべてのサービスは、接続先のマシンのリストをICMP(別名「ping」)に保持する必要があります。一般的なインターネットサービスの場合、クライアントとサーバーが両方の機能に基づいて接続パラメーターを決定する、何らかのハンドシェイクで論理接続を確立する必要があります(たとえば、Webサイトへのトラフィックを暗号化する場合)。