لایه شبکه
بر اساس لایه شبکه
ممکن است شبکههای رایانهای مطابق مدلهای مرجع پایهای که در صنعت به عنوان استاندارد شناخته میشوند مانند «مدل مرجع ۷ لایه OSI» و «مدل ۴ لایه TCP/IP»، بر اساس نوع «لایه شبکه»ای که در آن عمل میکنند طبقهبندی شوند.
بر اساس معماری کاربری
ممکن است شبکههای رایانهای بر اساس معماری کاربری که بین اعضای شبکه وجود دارد طبقهبندی شود، برای نمونه معماریهای Active Networking، «مشتری-خدمتگذار» (Client-Server) و «همتا به همتا» Peer-to-Peer (گروه کاری).
بر اساس همبندی (توپولوژی)
ممکن است شبکههای رایانهای بر اساس نوع همبندی شبکه طبقهبندی شوند مانند: «شبکه باس» (Bus)، «شبکه ستاره» ((Star، «شبکه حلقهای» (Ring)، «شبکه توری» (Mesh)، «شبکه ستاره-باس» (Star-Bus)، «شبکه درختی» (Tree) یا «شبکه سلسله مراتبی» (Hierarchical) و ترکیبی و غیره.
همبندی شبکه را میتوان بر اساس نظم هندسی ترتیب داد. همبندیهای شبکه طرحهای منطقی شبکه هستند. واژه منطقی در اینجا بسیار پرمعنی است. این واژه به این معنی است که همبندی شبکه به طرح فیزیکی شبکه بستگی ندارد. مهم نیست که رایانهها در یک شبکه به صورت خطی پشت سر هم قرار گرفته باشند، ولی زمانیکه از طریق یک «هاب» به یکدیگر متصل شده باشند تشکیل همبندی ستاره میکنند نه باس. و این عامل مهمی است که شبکهها در آن فرق میکنند، جنبه ظاهری و جنبه عملکردی.
بر اساس قرارداد
ممکن است شبکههای رایانهای بر اساس «قرارداد» ارتباطی طبقهبندی شوند.
انواع شبکههای رایانهای از نظر اندازه
شبکه شخصی (PAN)
«شبکه شخصی» (Personal Area Network) یک «شبکه رایانهای» است که برای ارتباطات میان وسایل رایانهای که اطراف یک فرد میباشند (مانند «تلفن»ها و «رایانههای جیبی» (PDA) که به آن «دستیار دیجیتالی شخصی» نیز میگویند) بکار میرود. این که این وسایل ممکن است متعلق به آن فرد باشند یا خیر جای بحث خود را دارد. برد یک شبکه شخصی عموماً چند متر بیشتر نیست. موارد مصرف شبکههای خصوصی میتواند جهت ارتباطات وسایل شخصی چند نفر به یکدیگر و یا برقراری اتصال این وسایل به شبکهای در سطح بالاتر و شبکه «اینترنت» باشد.
ارتباطات شبکههای شخصی ممکن است به صورت سیمی به «گذرگاه»های رایانه مانند USB و فایروایر برقرار شود. همچنین با بهرهگیری از فناوریهایی مانند IrDA، «بلوتوث» (Bluetooth) و UWB میتوان شبکههای شخصی را به صورت بیسیم ساخت.
شبکه محلی (LAN)
«شبکه محلی» (Local Area Network) یک «شبکه رایانهای» است که محدوده جغرافیایی کوچکی مانند یک خانه، یک دفتر کار یا گروهی از ساختمانها را پوشش میدهد. در مقایسه با «شبکههای گسترده» (WAN) از مشخصات تعریفشده شبکههای محلی میتوان به سرعت (نرخ انتقال) بسیار بالاتر آنها، محدوده جغرافیایی کوچکتر و عدم نیاز به «خطوط استیجاری» مخابراتی اشاره کرد.
دو فناوری «اترنت» (Ethernet) روی کابل «جفت به هم تابیده بدون محافظ» (UTP) و «وایفای» (Wi-Fi) رایجترین فناوریهایی هستند که امروزه استفاده میشوند، با این حال فناوریهای «آرکنت» (ARCNET) و «توکن رینگ» (Token Ring) و بسیاری روشهای دیگر در گذشته مورد استفاده بودهاند.
شبکه کلانشهری (MAN)
«شبکه کلانشهری» (Metropolitan Area Network) یک «شبکه رایانهای» بزرگ است که معمولاً در سطح یک شهر گسترده میشود. در این شبکهها معمولاً از «زیرساخت بیسیم» و یا اتصالات «فیبر نوری» جهت ارتباط محلهای مختلف استفاده میشود.
شبکه گسترده (WAN)
«شبکه گسترده» (Wide Area Network) یک «شبکه رایانهای» است که نسبتاً ناحیه جغرافیایی وسیعی را پوشش میدهد (برای نمونه از یک کشور به کشوری دیگر یا از یک قاره به قارهای دیگر). این شبکهها معمولاً از امکانات انتقال خدمات دهندگان عمومی مانند شرکتهای مخابرات استفاده میکند. به عبارت کمتر رسمی این شبکهها از «مسیریاب»ها و لینکهای ارتباطی عمومی استفاده میکنند.
شبکههای گسترده برای اتصال شبکههای محلی یا دیگر انواع شبکه به یکدیگر استفاده میشوند. بنابراین کاربران و رایانههای یک مکان میتوانند با کاربران و رایانههایی در مکانهای دیگر در ارتباط باشند. بسیاری از شبکههای گسترده برای یک سازمان ویژه پیادهسازی میشوند و خصوصی هستند. بعضی دیگر بهوسیله «سرویس دهندگان اینترنت» (ISP) پیادهسازی میشوند تا شبکههای محلی سازمانها را به اینترنت متصل کنند.
شبکه متصل (Internetwork)
دو یا چند «شبکه» یا «زیرشبکه» (Subnet) که با استفاده از تجهیزاتی که در لایه ۳ یعنی «لایه شبکه» «مدل مرجع OSI» عمل میکنند مانند یک «مسیریاب»، به یکدیگر متصل میشوند تشکیل یک شبکه از شبکهها یا «شبکه متصل» را میدهند. همچنین میتوان شبکهای که از اتصال داخلی میان شبکههای عمومی، خصوصی، تجاری، صنعتی یا دولتی به وجود میآید را «شبکه متصل» نامید.
در کاربردهای جدید شبکههای به هم متصل شده از قرارداد IP استفاده میکنند. بسته به اینکه چه کسانی یک شبکه از شبکهها را مدیریت میکنند و اینکه چه کسانی در این شبکه عضو هستند، میتوان سه نوع «شبکه متصل» دسته بندی نمود:
شبکه داخلی یا اینترانت (Intranet)
شبکه خارجی یا اکسترانت (Extranet)
شبکهاینترنت (Internet)
شبکههای داخلی یا خارجی ممکن است که اتصالاتی به شبکه اینترنت داشته و یا نداشته باشند. در صورتی که این شبکهها به اینترنت متصل باشند در مقابل دسترسیهای غیرمجاز از سوی اینترنت محافظت میشوند. خود شبکه اینترنت به عنوان بخشی از شبکه داخلی یا شبکه خارجی به حساب نمیآید، اگرچه که ممکن است شبکه اینترنت به عنوان بستری برای برقراری دسترسی بین قسمتهایی از یک شبکه خارجی خدماتی را ارائه دهد.
شبکه داخلی (Intranet)
یک «شبکه داخلی» مجموعهای از شبکههای متصل به هم میباشد که از قرارداد IP و ابزارهای مبتنی بر IP مانند «مرورگران وب» استفاده میکند و معمولاً زیر نظر یک نهاد مدیریتی کنترل میشود. این نهاد مدیریتی «شبکه داخلی» را نسبت به باقی قسمتهای دنیا محصور میکند و به کاربران خاصی اجازه ورود به این شبکه را میدهد. به طور معمولتر شبکه درونی یک شرکت یا دیگر شرکتها «شبکه داخلی» میباشد.
به طور مثال شبکه ملی در ایران نوعی از شبکههای داخلی (اینترانت) میباشد.
شبکه خارجی (Extranet)
یک «شبکه خارجی» یک «شبکه» یا یک «شبکه متصل» است که به لحاظ قلمرو محدود به یک سازمان یا نهاد است ولی همچنین شامل اتصالات محدود به شبکههای متعلق به یک یا چند سازمان یا نهاد دیگر است که معمولاً ولی نه همیشه قابل اعتماد هستند. برای نمونه مشتریان یک شرکت ممکن است که دسترسی به بخشهایی از «شبکه داخلی» آن شرکت داشته باشند که بدین ترتیب یک «شبکه خارجی» درست میشود، چراکه از نقطهنظر امنیتی این مشتریان برای شبکه قابل اعتماد به نظر نمیرسند. همچنین از نظر فنی میتوان یک «شبکه خارجی» را در گروه شبکههای دانشگاهی، کلانشهری، گسترده یا دیگر انواع شبکه (هر چیزی غیر از شبکه محلی) به حساب آورد، چراکه از نظر تعریف یک «شبکه خارجی» نمیتواند فقط از یک شبکه محلی تشکیل شده باشد، چون بایستی دست کم یک اتصال به خارج از شبکه داشته باشد.
شبکه اینترنت (Internet)
شبکه ویژهای از شبکهها که حاصل اتصالات داخلی شبکههای دولتی، دانشگاهی، عمومی و خصوصی در سرتاسر دنیا است. این شبکه بر اساس شبکه اولیهای کار میکند که «آرپانت» (ARPANET) نام داشت و بهوسیله موسسه «آرپا» (ARPA) که وابسته به «وزارت دفاع ایالات متحده آمریکا» است ایجاد شد. همچنین منزلگاهی برای «وب جهانگستر» (WWW) است. در لاتین واژه Internet برای نامیدن آن بکار میرود که برای اشتباه نشدن با معنی عام واژه «شبکه متصل» حرف اول را بزرگ مینویسند.
اعضای شبکه اینترنت یا شرکتهای سرویس دهنده آنها از «آدرسهای IP» استفاده میکنند. این آدرسها از موسسات ثبت نام آدرس تهیه میشوند تا تخصیص آدرسها قابل کنترل باشد. همچنین «سرویس دهندگان اینترنت» و شرکتهای بزرگ، اطلاعات مربوط به در دسترس بودن آدرسهایشان را بواسطه «قرارداد دروازه لبه» (BGP) با دیگر اعضای اینترنت مبادله میکنند.
اجزای اصلی سختافزاری
همه شبکهها از اجزای سختافزاری پایهای تشکیل شدهاند تا گرههای شبکه را به یکدیگر متصل کنند، مانند «کارتهای شبکه»، «تکرارگر»ها، «هاب»ها، «پل»ها، «راهگزین»ها و «مسیریاب»ها. علاوه بر این، بعضی روشها برای اتصال این اجزای سختافزاری لازم است که معمولاً از کابلهای الکتریکی استفاده میشود (از همه رایجتر «کابل رده ۵» (کابل Cat5) است)، و کمتر از آنها، ارتباطات میکروویو (مانند آیتریپلئی ۸۰۲٫۱۱) و («کابل فیبر نوری» Optical Fiber Cable) بکار میروند.
کارت شبکه (network adapter)
«کارت شبکه»، «آداپتور شبکه» یا «کارت واسط شبکه» (Network Interface Card) قطعهای از سختافزار رایانهاست و طراحی شده تا این امکان را به رایانهها بدهد که بتوانند بر روی یک شبکه رایانهای با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. این قطعه دسترسی فیزیکی به یک رسانه شبکه را تامین میکند و با استفاده از «آدرسهای MAC»، سیستمی سطح پایین جهت آدرس دهی فراهم میکند. این شرایط به کاربران اجازه میدهد تا به وسیله کابل یا به صورت بیسیم به یکدیگر متصل شوند.
تکرارگر (repeater)
«تکرارگر» تجهیزی الکترونیکی است که سیگنالی را دریافت کرده و آن را با سطح دامنه بالاتر، انرژی بیشتر و یا به سمت دیگر یک مانع ارسال میکند. بدین ترتیب میتوان سیگنال را بدون کاستی به فواصل دورتری فرستاد. از آنجا که تکرارگرها با سیگنالهای فیزیکی واقعی سروکار دارند و در جهت تفسیر دادهای که انتقال میدهند تلاشی نمیکنند، این تجهیزات در «لایه فیزیکی» یعنی اولین لایه از «مدل مرجع OSI» عمل میکنند.
هاب (جعبه تقسیم)-
«هاب» قطعهای سختافزاری است که امکان اتصال قسمتهای یک شبکه را با هدایت ترافیک در سراسر شبکه فراهم میکند. هابها در «لایه فیزیکی» از «مدل مرجع OSI» عمل میکنند. عملکرد هاب بسیار ابتدایی است، به این ترتیب که داده رسیده از یک گره را برای تمامی گرههای شبکه کپی میکند. هابها عموماً برای متصل کردن بخشهای یک «شبکه محلی» بکار میروند. هر هاب چندین «درگاه» (پورت) دارد. زمانی که بستهای از یک درگاه میرسد، به دیگر درگاهها کپی میشود، بنابراین همه قسمتهای شبکه محلی میتوانند بستهها را ببینند.
پل (bridge)
یک «پل» دو «زیرشبکه» (سگمنت) را در «لایه پیوند داده» از «مدل مرجع OSI» به هم متصل میکند. پلها شبیه به «تکرارگر»ها و «هاب»های شبکهاند که برای اتصال قسمتهای شبکه در «لایه فیزیکی» عمل میکنند، با این حال پل با استفاده از مفهوم پلزدن کار میکند، یعنی به جای آنکه ترافیک هر شبکه بدون نظارت به دیگر درگاهها کپی شود، آنرا مدیریت میکند. بستههایی که از یک طرف پل وارد میشوند تنها در صورتی به طرف دیگر انتشار مییابند که آدرس مقصد آنها مربوط به سیستمهایی باشد که در طرف دیگر پل قرار دارند. پل مانع انتشار پیغامهای همگانی در قطعههای کابل وصلشده به آن نمیشود.
پلها به سه دسته تقسیم میشوند:
پلهای محلی: مستقیماً به «شبکههای محلی» متصل میشود.
پلهای دوردست: از آن میتوان برای ساختن «شبکههای گسترده» جهت ایجاد ارتباط بین «شبکههای محلی» استفاده کرد. پلهای دور دست در شرایطی که سرعت اتصال از شبکههای انتهایی کمتر است با «مسیریاب»ها جایگزین میشوند.
پلهای بیسیم: برای «اتصال شبکههای محلی» به «شبکههای محلی بیسیم» یا «شبکههای محلی بیسیم» به هم یا ایستگاههای دوردست به «شبکههای محلی» استفاده میشوند.
راهگزین (switch)
«راهگزین» که در پارسی بیشتر واژه «سوئیچ» برای آن بکار برده میشود، وسیلهای است که قسمتهای شبکه را به یکدیگر متصل میکند. راهگزینهای معمولی شبکه تقریباً ظاهری شبیه به «هاب» دارند، ولی یک راهگزین در مقایسه با هاب از هوشمندی بیشتری (و همچنین قیمت بیشتری) برخوردار است. راهگزینهای شبکه این توانمندی را دارند که محتویات بستههای دادهای که دریافت میکنند را بررسی کرده، دستگاه فرستنده و گیرنده بسته را شناسایی کنند، و سپس آن بسته را به شکلی مناسب ارسال نمایند. با ارسال هر پیام فقط به دستگاه متصلی که پیام به هدف آن ارسال شده، راهگزین «پهنای باند» شبکه را به شکل بهینهتری استفاده میکند و عموماً عملکرد بهتری نسبت به یک هاب دارد.
از نظر فنی میتوان گفت که راهگزین در «لایه پیوند داده» از «مدل مرجع OSI» عمل کنند. ولی بعضی انواع راهگزین قادرند تا در لایههای بالاتر نیز به بررسی محتویات بسته بپردازند و از اطلاعات بدست آمده برای تعیین مسیر مناسب ارسال بسته استفاده کنند. به این راه گزینها به اصطلاح «راهگزینهای چندلایه» (Multilayer Switch) میگویند.
مسیریاب (router)
«مسیریاب»ها تجهیزات شبکهای هستند که بستههای داده را با استفاده از «سرایند»ها و «جدول ارسال» تعیین مسیر کرده، و ارسال میکنند. مسیریابها در «لایه شبکه» از «مدل مرجع OSI» عمل میکنند. همچنین مسیریابها اتصال بین بسترهای فیزیکی متفاوت را امکانپذیر میکنند. این کار با چک کردن سرایند یک بسته داده انجام میشود.
مسیریابها از «قراردادهای مسیریابی» مانند ابتدا کوتاهترین مسیر را انتخاب کردن استفاده میکنند تا با یکدیگر گفتگو کرده و بهترین مسیر بین هر دو ایستگاه را پیکربندی کنند. هر مسیریاب دسته کم به دو شبکه، معمولاً شبکههای محلی، شبکههای گسترده و یا یک شبکه محلی و یک سرویس دهنده اینترنت متصل است. بعضی انواع مودمهای DSL و کابلی جهت مصارف خانگی درون خود از وجود یک مسیریاب نیز بهره میبرند.
اینترنت
اینترنت (به انگلیسی: Internet) (مخفف interconnected networks شبکههای به هم پیوسته) را باید بزرگترین سامانهای دانست که تاکنون به دست انسان طرّاحی، مهندسی و اجرا گردیدهاست. ریشهٔ این شبکهٔ عظیم جهانی به دههٔ ۱۹۶۰باز میگردد که سازمانهای نظامی ایالات متّحدهٔ آمریکا برای انجام پروژههای تحقیقاتی برای ساخت شبکهای مستحکم، توزیع شده و باتحمل خطا سرمایهگذاری نمودند. این پژوهش به همراه دورهای از سرمایهگذاری شخصی بنیاد ملی علوم آمریکا برای ایجاد یک ستون فقرات جدید، سبب شد تا مشارکتهای جهانی آغاز گردد و از اواسط دههٔ ۱۹۹۰، اینترنت به صورت یک شبکهٔ همگانی و جهانشمول در بیاید. وابسته شدن تمامی فعّالیتهای بشر به اینترنت در مقیاسی بسیار عظیم و در زمانی چنین کوتاه، حکایت از آغاز یک دوران تاریخیِ نوین در عرصههای گوناگون علوم، فنّآوری، و به خصوص در نحوه تفکّر انسان دارد. شواهد زیادی در دست است که از آنچه اینترنت برای بشر خواهد ساخت و خواهد کرد، تنها مقدار بسیار اندکی به واقعیت درآمدهاست.
اینترنت سامانهای جهانی از شبکههای رایانهای بهم پیوستهاست که از پروتکلِ «مجموعه پروتکل اینترنت» برای ارتباط با یکدیگر استفاده مینمایند. به عبارت دیگر اینترنت، شبکهٔ شبکه هاست که از میلیونها شبکه خصوصی، عمومی، دانشگاهی، تجاری و دولتی در اندازههای محلی و کوچک تا جهانی و بسیار بزرگ تشکیل شدهاست که با آرایه وسیعی از فناوریهای الکترونیکی و نوری به هم متصل گشتهاند. اینترنت در برگیرنده منابع اطلاعاتی و خدمات گسترده ایست که برجستهترین آنها وب جهانگستر و رایانامه میباشند. سازمانها، مراکز علمی و تحقیقاتی و موسسات متعدد، نیازمند دستیابی به شبکه اینترنت برای ایجاد یک وبگاه، دستیابی از راه دور ویپیان، انجام تحقیقات و یا استفاده از سیستم رایانامه، میباشند. بسیاری از رسانههای ارتباطی سنتی مانند تلفن و تلویزیون نیز با استفاده از اینترنت تغییر شکل دادهاند ویا مجدداً تعریف شدهاند و خدماتی جدید همچون صدا روی پروتکل اینترنت و تلویزیون پروتکل اینترنت ظهور کردند. انتشار روزنامه نیز به صورت وبگاه، خوراک وب و وبنوشت تغییر شکل دادهاست. اینترنت اشکال جدیدی از تعامل بین انسانها را از طریق پیامرسانی فوری، تالار گفتگو و شبکههای اجتماعی بوجود آوردهاست.
در اینترنت هیچ نظارت مرکزی چه بر امور فنّی و چه بر سیاستهای دسترسی و استفاده وجود ندارد. هر شبکه تشکیل دهنده اینترنت، استانداردهای خود را تدوین میکند. تنها استثنا در این مورد دو فضای نام اصلی اینترنت، نشانی پروتکل اینترنت و سامانه نام دامنه است که توسط سازمانی به نام آیکان مدیریت میشوند. وظیفه پی بندی و استاندارد سازی پروتکلهای هستهای اینترنت، IPv4 و IPv6 بر عهده گروه ویژه مهندسی اینترنت است که سازمانی بینالمللی و غیرانتفاعی است و هر فردی میتواند در وظایفشان با آن مشارکت نماید.
واژهشناسی
در زبان انگلیسی واژهٔ Intrnet هنگامی که به شبکه جهانی مبتنی بر پروتکل IP اطلاق میگردد، با حرف بزرگ در اول کلمه، نوشته میشود.
در رسانهها فرهنگ عامه، گاه با اینترنت به صورت یک مقوله عمومی و مرسوم برخورد کرده و آن را با حرف تعریف و به صورت حروف کوچک مینگارند(the internet)
در برخی منابع بزرگ نوشتن حرف اول را به دلیل اسم بودن آن جایز میدانند نه برای صفت بودن این واژه.
واژهٔ لاتین the Internet چنانچه به شبکهٔ جهانی اینترنت اشاره کند، اسم خاص است و حرف اوّلش با حروف بزرگ آغاز میشود(I). اگر حرف اوّل آن کوچک باشد میتواند به عنوان شکل کوچک شده کلمه Internetwork برداشت شود که به معنی میان شبکه است. واژه "ابر" نیز به صورت استعاری، به ویژه در ادبیات رایانش ابری و نرمافزار به عنوان سرویس، برای اشاره به اینترنت به کار میرود.
اینترنت در برابر وب
غالباً در گفتگوهای روزمره از دو واژهٔ "وب" و "اینترنت"، به اشتباه، بدون تمایز زیادی استفاده میشود، امااین دو واژه معانی متفاوتی دارند. اینترنت یک سامانه ارتباطی جهانی برای داده هاست، زیرساختهای نرمافزاری و سختافزاری است که رایانهها در سراسر جهان به یکدیگر متصل میسازد. در مقابل، وب یکی از خدماتی (سرویس) است که بر روی اینترنت ارائه میشود و برای ارتباط از شبکه اینترنت بهره میجوید. وب مجموعهای از نوشتههای به هم پیوسته(web page) است که به کمک ابرپیوندها و آدرس جهانی(URL) به یکدیگر پیوند خوردهاند.
وب شامل سرویسهای دیگر مانند رایانامه، انتقال فایل(پروتکل افتیپی)، گروه خبری و بازی آنلاین است.
خدمات(سرویس)های یاد شده بر روی شبکههای مستقل و جدا از اینترنت نیز در دسترس هستند. وب به عنوان لایهای در بالای اینترنت قرار گرفته و سطح بالاتری نسبت به آن قرار دارد.
فناوری
پروتکلها
زیرساخت ارتباطی پیچیدهٔ اینترنت، از اجزای سختافزاری به همراه سامانهای از لایههای نرمافزاری که جنبههای مختلفی از معماری آن را کنترل میکنند تشکیل شدهاست. از آنجا که سختافزار اینترنت را غالباً میتوان برای پشتیبانی از هر سامانه نرمافزاری دیگری استفاده کرد، اینترنت ویژگیهایش را مرهون طراحی معماری نرمافزار و پروسه استاندارد سازی قوی این معماری است که زیربنای مقیاسپذیری و موفقیت آن را میسازد. مسئولیت طراحی معماری سامانههای نرمافزاری اینترنت بر عهده گروه ویژه مهندسی اینترنت(IETF) گذارده شدهاست. IETF گروههای کاری استانداردگذاری را در ارتباط باجنبههای مختلف معماری اینترنت مدیریت میکند که به روی هر فردی باز هستند. بحثهای حاصل و استانداردهای نهایی در قالب اسنادی به نام درخواست توضیح(RFC) (به انگلیسی: Request for Comments) منتشر میشوند که به رایگان در وبگاه IETF فابل دسترسی هستند. روشهای اصلی شبکه بندی که اینترنت را راه میاندازند درRFCهایی میآیند که به طور ویژهای متمایز شده اندواستانداردهای اینترنت را تشکیل میدهند. سایر اسناد ضعیف تر اسناد اطلاع رسانی، آزمایشی و تاریخی هستند و یا اسنادی اند که بهترین شیوههای رایج در پیادهسازی فناوریهای اینترنت را بیان میکنند.
استانداردهای اینترنت چارچوبی را مشخص میکنند که به نام بسته پروتکل اینترنت شناخته میشود. این بسته یک مدل معماری است که روشهارا به سامانه لایه بندی شدهای از پروتکلها تقسیم میکند.(RFC 1122, RFC 1123) هرلایه با محیطی متناظر است که سرویسهایی که ارائه میدهد در آن محیط یا حوزه عمل میکنند. بالاترین لایه، لایه کاربرد (به انگلیسی: Application Layer)، فضایی است برای شیوههای شبکه بندی مخصوص برنامههای کاربردی که مورد استفاده نرمافزارهای کاربردی قرار میگیرد، به عنوان مثال یک مرورگروب. در زیر این لایه لایه انتقال (به انگلیسی: Transport Layer) قرار دارد که برنامههای کاربردی را در " میزبانهای متفاوت" از طریق شبکه با شیوههای مناسب مبادله داده به یکدیگر مرتبط میسازد (به عنوان مثال مدل کارخواه-کارساز). در زیر این لایهها فناوریهای شبکه بندی اساسی در قالب دو لایه قراردارند. لایه اینترنت از طریق نشانی پروتکل اینترنت(آدرس IP) این قابلیت را به رایانهها میدهد که یکدیگر را شناسایی کنند و مکان یکدیگر را بیایند و به آنها اجازه میدهد که از طریق شبکههای ترانزیت میانی به هم متصل شوند. درآخر زیر همه لایهها یک لایه نرمافزاری به نام لایه پیوند قرارمی گیرد که اتصال بین میزبانهایی که در یک شبکه محلی قرار دارند ویا از طریق اتصال شماره گیری(Dial-up Connection) را بوجود میآورد. این مدل که به نام مجموعه پروتکل اینترنت خوانده میشود به گونهای طراحی شدهاست که از سختافزاری که بر روی آن کار میکند مستقل باشد و به جزئیات سختافزاری نمیپردازد. مدلهای دیگری نیز علاوه بر این مدل بوجود آمدند (مثل مدل مرجع OSI) که اگرچه شباهتهای زیادی با هم دارند، اما نه از لحاظ جزئیات توصیفی و نه از نظر پیادهسازی با هم سازگار نیستند.
برجستهترین جزء مدل اینترنت پروتکل اینترنت(IP) است که یک سیستم آدرس دهی (آدرسهای IP) برای رایانههای متصل به اینترنت را فراهم میآورد. IP نسخه ۴، نسخه ابتدایی آن بود که در نسل اول اینترنت امروزی بکار گرفته شد و هنوز هم کاربرد عمده دارد. این نسخه به گونهای طراحی شده بود که ۴٫۳~ میلیارد (۱۰۹) میزبان اینترنت را آدرس دهی کند. اما رشد انفجاری ایترنت منجر به اتمام آدرسهای IP شد و گمان میرود که تقریباً در ۲۰۱۱ به مرحله پایانی اش برسد. در اواسط دهه ۹۰ نسخه جدید این پروتکل، ipv6 با قابلیت آدرس دهی بسیار بیشتر و مسیر یابی کارآمد تر ترافیک اینترنت بوجود آمد. این نسخه هم اکنون در مرحله بکارگیری تجاری در سراسر دنیا به سر میبرد و دفاتر ثبت منطقهای اینترنت (RIR) (به انگلیسی: Regional Internet Registry) به تمام مدیران منابع اصرار میکنند که برای پذیرش نسخه جدید و تغییر، برنامه ریزی کنند..
IPv۶ با IPv۴ همکنشپذیر (Interoperable) نیست و در واقع نسخهای موازی از اینترنت ایجاد میکند که در دسترس نرمافزارهای سازگار با IPv۴ نمیباشد. این بدین معنی است که ارتقای نرمافزار و یا استفاده از امکانات ترجمه برای همه دستگاههای شبکه که بخواهند بر روی اینترنت IPv۶ ارتباط برقرار کنند، امری ضروری است. اکثر سیستم عاملهای مدرن امروزی به گونهای تغییر داده شدهاند که از هر دو نسخه IP پشتیبانی کنند، اما زیرساختهای شبکه هنوز از این قافله عقب هستند.
ساختار
ساختار اینترنت و خصوصیات کاربرد آن به گستردگی مورد مطالعه قرارگرفتهاست. این مشخص شدهاست که ساختار مسیردهی پروتکل اینترنت(IP) و پیوندهای ابرمتن وب جهان گستر، هردو شبکههای مقیاس-آزاد هستند. شبیه به شیوه ارائه دهندگان تجاری اینترنت(ISP) که از طریق نقاط تبادل اینترنت(IXP) (به انگلیسی: Internet Exchange Point) به هم وصل میشوند، شبکههای پژوهشی نیز تمایل دارند که در شکل زیرشبکههای بزرگی مانند GEANT، گلوریاد، Internet۲ و JANET (شبکه آکادمی علوم و تحقیقات بریتانیا)، به هم متصل شوند. این زیر شبکهها به نوبه خود پیرامون شبکههای کوچکتری پدید آمدهاند.
بسیاری از دانشمندان علوم رایانه اینترنت را نمونه برجستهای از یک سیستم بزرگ بسیار مهندسی شده و هنوز بسیار پیچیده توصیف میکنند. اینترنت به شدت ناهمگن است. مثلاً نرخهای انتفال داده و ویژگیهای فیزیکی اتصالات بسیار تغییر میکند. اصول مسیریابی و آدرس دهی ترافیک در اینترنت به خاستگاه آن در سال ۱۹۶۰ بر میگردد که اتدازه و محبوبیت آینده اینترنت قابل پیش بینی نبود، از این رو امکان ایجاد ساختارهای دیگر در دست بررسی است.
حاکمیت
اینترنت یک شبکه جهانی توزیع شدهاست که شبکههای خودمختار به انتخاب خود به آن پیوستهاند و بدون هیچ بدنهٔ مرکزی فرماندهی کار میکند. اما برای حفظ همکنشپذیری آن جنبههای فنی و سیاستهای زیر ساخت پایهٔ آن و همچنین فضاهای نام اصلی آن توسط بنگاه اینترنتی نامها و شمارههای تخصیص داده شده(به انگلیسی: Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) (ICANN) اداره میشوند که مقر اصلی آن درمارینا دل ری، کالیفرنیا قرار دارد. ICANN مرجعی است که به هماهنگ سازی تخصیص شناسههای یکتا برای استفاده در اینترنت میپردازد. این شناسهها شامل نامهای دامنه، نشانیهای IP، شماره پورتهای برنامهها در لایه انتقال و بسیاری از پارامترهای دیگر میشود. فضاهای نام یکتای جهانی که در آن نامها و شمارهها به صورتی تخصیص داده میشوند که مقادیر یکتا باشند، برای دسترسی جهانی به اینترنت ضروری هستند. ICANN توسط یک هیات مدیره بینالمللی که از بین انجمنهای فنی، آکادمیک و سایر انجمنهای غبر تجاری دیگراینترنت انتخاب میشود. دولت امریکا همچنان نقش اولیه را در تایید تغییرات در حوزه ریشه سامانه نام دامنه (به انگلیسی: DNS root zone) که قلب سامانه نام دامنه(DNS) را تشکیل میدهد. نقش ICANN در هماهنگی تخصیص شناسههای یکتا، آن را به عنوان تنها پیکره هماهنگ سازی در شبکه جهانی اینترنت متمایز میسازد. در ۱۶ نوامبر ۲۰۰۵ نشست جهانی در باره جامعه اطلاعاتی که در تونس برگزار شد انجمن حاکمیت اینترنت(IGF) را تاسیس کردند تا به مسایل مرتبط با اینترنت بپردازد.
کاربردهای امروزی
اینترنت انعطافپذیری بیشتری را در مورد ساعتهای کاری و موقعیت جغرافیایی فراهم میسازد بویژه با گسترش اتصالهای پرسرعت و نرمافزارهای کاربردی وب. امروزه اینترنت تقریباً از همه جا و به طرق مختلفی قابل دسترسی است، بویژه از طریق دستگاههای متحرک اینترنتی (Mobile Internet Device)، تلفن همراه، جعبههای بازی دستی(Handheld Game Console) و مسیریابهای سلولی(Cellular Routers) که به کاربران اجازه میدهد که هرکجا شبکههای بی سیم وجود دارد به اینترنت متصل شوند. با وجود محدودیت اندازه صفحه کوچک دستگاههای جیبی، خدمات اینترنت مانند وب و پست الکترونیک قابل استفادهاند. اینترنت همچنین بازار بزرگی برای شرکتها شدهاست. برخی از بزرگترین شرکتهای دنیا با بهرهگیری از ماهیت کم هزینه تبلیغات و دادوستد اینترنتی (که به دادوستدالکترونیک(E-Commerce) مشهور است) بزرگ شدهاند. این سریعترین راه برای انتشار همزمان اطلاعات بین افراد متعدد است. اینترنت متعاقباً راه و رسم خریدکردن را نیز متحول ساختهاست. به عنوان مثال یک فرد میتوانند کالایی مانند یک لوح فشرده(CD) را به صورت برخط(Online) سفارش داده و ظرف چند روز آن را از طریق پست دریافت کند و یا مستقیماً آن را در رایانهاش بارگیری(Download) نماید. اینترنت همچنین امکانات بزرگی برای بازاریابی شخصی (Personalized Marketing) به ارمغان میآورد و بیشتر از هر رسانه تبلیغاتی دیگری به یک شرکت امکان تبلیغ خصوصی محصول برای یک فرد و یا گروهی از افراد را میدهد. از نمونههای بازایابی شخصی میتوان به اجتماعات برخطی چون Facebook، Orkut، ،Twitter، Friendster، Myspace و مشابه آنها اشاره کرد که هزاران کاربر به عضویت آنها در میآیند تا خود را تبلیغ کنند و به صورت برخط دوست بیابند. بسیاری از آنها نوجوانان و جوانان بین ۱۳ تا ۲۵ سال هستند. وقتی که آنها خود را تبلیغ میکنند، علایق و سرگرمیهای خود را نیز تبلیغ مینمایند و شرکتهای بازاریابی برخط(Online Marketing) نیز از آن سود میجویند تا به اطلاعاتی در مورد اینکه هریک از این کاربران معمولاً جه کالاهایی را به صورت بر خط میخرند، دست یابند و محصولات شرکت خود را برای کاربران مورد نظرشان تبلیغ کنند.
به اشتراک گذاری آنی و کم هزینه ایدهها، دانش و مهارتها، با کمک نرمافزارهای تشریک مساعی (Collaborative Software) کارهای مشارکتی را بسیار آسانتر نمودهاست. گروهها نه تنها میتوانند به ارزانی ارتباط برقرار کنند و ایدهها را به اشتراک بگذارند، بلکه در وهله اول به دلیل دسترسی بسیار گسترده اینترنت تشکیل گروهها آسانتر میشود. مثالی از این موضوع، جنبش نرمافزار آزاد است که محصولاتی چون لینوکس، فایرفاکس موزیلا و اپنآفیس بوجود آورد. "گپ" اینترنتی چه به شکل اتاقهای گپ IRC و چه به شکل پیام رسانی فوری (Instant Messaging) به همکاران اجازه میدهد که به راحتی ضمن کارکردن پشت رایانه هایشان با یکدیگر در تماس باشند. پیامها حتی راحت تر و سریعتر از سیستم پست الکترونیکی مبادله میشوند. این سیستمها میتوانند به گونهای توسعه یابند که امکان مبادله فایل و یا تماس تصویری را نیز به کاربران ارائه دهند.(مانند Yahoo Messenger)
سیستمهای کنترل نسخه (Version Control) به گروههای همکاری کننده اجازه میدهد که بر روی اسناد اشتراکی کار کنند، بدون اینکه تصادفاً کار یکدیگر را رونویسی کنند و یا منتظر رسیدن اسناد به دستشان باشند تا بتوانند کار خود را بر روی اسناد انجام دهند. تیمهای تجاری و پرژهای میتوانند تقویمها را نیز در کنار اسناد و اطلاعات به اشتراک بگدارند. چنین هماهنگیهایی در طیف وسیعی از موضوعات مانند پژوهشهای علمی، تولید نرمافزار، برنامه ریزی کنفرانس وفعالیتهای سیاسی صورت میگیرد. همکاریهای سیاسی و اجتماعی با گسترش دسترسی به اینترنت و افزایش سوادرایانهای افزایش مییابد. از رویدادهای فلش ماب در اوایل ۲۰۰۰ تا استفاده از شبکههای اجتماعی در اعتراضات به انتخابات ۲۰۰۹ در ایران. اینترنت به افراد این امکان را میدهد که به طرز بسیار موثر تری از هرروش دیگری با هم کار کنند.
اینترنت امکان دسترسی از راه دور به رایانههای دیگر و انبارههای اطلاعات در هرجای دنیا که باشندرا به کاربران رایانه میدهد. آنها میتوانند برای این کار، در صورت نیاز، از فناوریهای امنیتی، رمزنگاری و احراز هویت نیز استفاده کنند. مثلاً یک حسابدار که در منزل خود نشستهاست میتواند حسابرسی دفاتر شرکتی را که در کشور دیگری قرار دارد، بر روی سروری که در کشور سومی قرار گرفته و توسط متخصصینی در کشور چهارم نگهداری میشود، انجام دهد ویا یک کارمند اداره میتواند در هر جای دنیا که باشدمی تواند یک نشست میزکاردور (Remote Desktop) رااز طریق اینترنت و یک شبکه خصوصی مجازی (VPN) ایمن به رایانهاش در اداره باز کند.
خدمات
اطلاعات
بسیاری از افراد واژههای "اینترنت" و "وب جهان گستر"(یابه صورت کوتاه "وب") را به جای هم بکار میبرند، حال آنکه این دو واژه معناهای متفاوتی دارند. وب جهان گستر مجموعهای جهانی از اسناد و تصاویر و سایر منابعی است که به وسیله ابرپیوندها با یکدیگر ارتباط منطقی دارند و با استفاده از شناسههای منبع یکنواخت (به انگلیسی: Uniform Resource Identifier) ویا به اختصار URI مورد مراجعه قرار میگیرند. URIها به ارائه دهندگان اجازه میدهد که سرویسها و مشتریان را به صورت سمبولیک مشخص نمایند. تا مکان یابی و آدرس دهی وب سرورها، سرورهای پرونده و سایر پایگاه دادههایی که اسناد را ذخیره میکنند و همچنین عرضه دسترسی به منابع از طریق پروتکل HTTP، اصلیترین پروتکل حامل وب، را ممکن سازند.HTTP تنها یک از صدها پروتکلی است که روی وب استفاده میشود. وب سرویسها نیز میتوانند از این پروتکل برای ارتباط استفاده کنند.
مرورگرهای وب جهان گستر مثل اینترنت اکسپلورر مایکروسافت، فایرفاکس، اپرا، سافاری اپل، و گوگل کروم با استفاده از ابرپیوندهای تعبیه شده درون صفحات، به کاربران امکان میدهند از یک صفحه وب به صفحه دیگرگردش کنند. این اسناد ممکن است ترکیبی از دادههای رایانهای شامل گرافیک، صدا، متن ساده، ویدیو، چندرسانهای و محتوای تعاملی شامل بازی، برنامههای اداری و نمایشهای علمی باشد. از راه پژوهشهای اینترنتی برپایه جستجوی کلیدواژهها با استفاده از موتورهای جستجوی وب مثل یاهو و گوگل کاربران میتوانند به سرعت و سادگی به حجم گسترده و متنوع اطلاعات بر خط دسترسی داشته باشند. در مقایسه با دانشنامههای چاپی و کتابخانههای سنتی، وب جهان گستر امکان عدم تمرکز اطلاعات را فراهم ساختهاست. وب همچنین به افراد و سازمانها توانایی انتشار ایدهها و افکارشان را برای شماربسیاری از مخاطبین بالقوه با هزینه وتاخیر زمانی کمینه میدهد. انتشار یک صفحه وب، وب نوشت، یا ساخت یک وبگاه هزینه اولیه بسیار پایینی دارد و سرویسهای رایگان نیز وجود دارند، هرچندکه انتشار و نگهداری وبگاههای بزرگ و حرفهای بااطلاعات جذاب، متنوع و به روز هنوزمشکل و پرهزینهاست. بسیاری از افراد، شرکتها و گروهها از وب نوشت هاکه به گستردگی برای یادداشتهای روزانه به روزشدنی به کارمی روند نیز استفاده میکنند. برخی از سازمانهای تجاری کارکنان خود کارکنان خود را تشویق میکنند که در حوزه تخصص خود توصیههایی را در وبگاه ارائه دهند، به این امید که با دانش تخصصی و اطلاعات رایگان، بازدیدکنندگان را تحت تاثیر قراردهند وبه شرکت خود جذب کنند. نمونه این روش در مایکروسافت دیده میشود که نرمافزارنویسان این شرکت، وب نوشتهای شخصی خود را منتشر میکنند تا علاقه عمومی را نسبت به کارشان بینگیزند.
تبلیغ برخط در صفحات وب پربیننده میتواند سود زیادی در برداشته باشد. دادوستدالکترونیک یا فروش محصولات مستقیماً از طریق وب نیز به رشد خود ادامه میدهد. در روزهای نخست وب، وبگاهها تنها مجموعهای از پروندههای متنی اچ تی امال(HTML) کامل شده و منزوی بود که بر روی وب سرورها ذخیره میشدند. به تازگی وبگاهها توسط نرمافزارهای مدیریت محتوا و ویکی و با محتوای اولیه اندک ساخته میشوند. مشارکت کنندگان سیستم پایگاه دادههای اصلی را توسط صفحات ویرایشگری که به همین منظور ساخته شدهاند با محتوای مورد نظر پر میکنند، حال آنکه بازدیدکنندگان تنها شکل نهایی HTML صفحات را میبینند. پروسه گرفتن محتوای جدید و دردسترس قرار دادن آن برای بازدیدکنندگان مورد نظر ممکن است شامل سیستمهای سردبیری، تاییدی و امنیتی باشد.
ارتباط
پست الکترونیک یکی از سرویسهای ارتباطی مهم در دسترس بر روی اینترنت است. مفهوم فرستادن پیامهای متنی الکترونیکی که به گونهای به نامهها و یادداشتهای پستی میماند، قدمتی بیش از اینترنت دارد. امروزه یکی از مسایلی که میتواند حائز اهمیت باشد درک تفاوت بین پست الکترونیک اینترنتی و سامانههای پست الکترونیکی داخلی است. یک نامه الکترونیکی اینترنتی ممکن است از شبکههای مختلفی عبورکند و بر روی ماشینهای مختلفی به صورت رمزنشده دخیره شود که از کنترل فرستنده و گیرنده نامه کاملاً خارج اند. دراین مدت کاملاً امکانپذیر است که این نامه توسط اشخاص ثالثی محتوای آن خوانده و یا حتی دستکاری شود. سامانههای پست الکترونیکی کاملاً داخلی که در آن نامه هاهرگزازمحدوده شبکه داخلی سازمان خارج نمیشوند بسیار ایمن تر هستند، هر چند که در هرسازمانی کارکنان فناوری اطلاعات و یا پرسنل دیگری هستند که شغلشان در ارتباط با نظارت و گاهی دسترسی به نامههای دیگران است. تصاویر و اسناد و سایر پروندهها نیز میتواند به صورت پیوست نامه الکترونیک فرستاده شود. نامههای الکترونیکی را میتوان به چندین نشانی پست الکترونیکی رونوشت نمود.
تلفن اینترنتی نیز سرویس ارتباطی دیگری است که با پیدایش اینترنت امکانپذیر شد. صدا روی پروتکل اینترنت(VoIP) نام پروتکلی است که زیر بنای همه ارتباطات تلفنی اینترنتی است. ایده آن در اوایل دهه ۱۹۹۰ همراه با برنامههای واکی-تاکی گونه برای رایانههای شخصی ظهور کرد. در سالهای اخیر سیستمهای VoIP سادگی استفاده و راحتی تلفنهای معمولی را پیدا کردهاند. فایده این کار ان است که چون ترافیک صدارااینترنت حمل میکند، VoIP هزینه بسیار کمی دارد و حتی میتواند رایگان باشد. به ویژه برای آن دسته از اتصالات اینترنت که همیشه برقرارند (مانند مودم کابلی یا ADSL) گزینه مناسبی است. VoIP در حال پخته شدن و تبدیل شدن به رقیب جایگزینی برای سیستمهای تلفن سنتی است. همکنشپذیری بین عرضه کنندگان مختلف بهبود یافته و امکان برقراری و یا در یافت تماس با تلفنهای معمولی نیز به وجود آمدهاست. کارتهای شبکه ساده و ارزان VoIP نیز در دسترس هستند که نیاز به وجود رایانه برای استفاده از VoIPرا ازبین میبرند.
کیفیت صدا از یک تماس تا تماس دیگر تغییر میکند، اما غالباً کیفیت برابر یا بهتر از تلفن معمولی است. مشکلاتی که برای VoIP باقی میمانند، گرفتن شماره تلفنهای اظطراری و قابلیت اطمینان است. در حال حاضر تعدادی از ازائه دهندگان VoIP سرویس شمارههای اظطراری را ارائه میدهند اما هنوز به صورت جهانی در دسترس نیست. تلفنهای سنتی انرژی را از خط تلفن میگیرند و در صورت قطع برق میتوانند همچنان عمل کنند. برای VoIP این امکان بدون استفاده از منبع تغذیه پشتیبان برای تغذیه تجهیزات تلفن و دسترسی به اینترنت، وجود ندارد. VoIP همچنین محبوبیت روزافزونی بین علاقهمندان بازیهای کامپیوتری به عنوان شکلی از ارتباط بین بازیکنان مییابد. محبوبترین برنامههای VoIP برای بازیها عبارتند از: Ventrilo و TeamSpeak. Wii، پلیاستیشن ۳ و ایکسباکس ۳۶۰ نیز ویژگی گفتگو با VoIP را عرضه میکنند.
انتقال داده
اشتراک فایل نمونهای از انتقال مقادیر بزرگ داده از طریق اینترنت است. یک فایل رایانهای را میتوان به صورت پیوست نامه الکترونیکی به دوستان و همکاران فرستاد. میتوان آن را دریک وبگاه ویا اف تی پی سرور(FTP Server) بارگذاری (Upload) نمودتا به آسانی توسط دیگران بارگیری(Download) شود. میتوان آن را در یک "مکان مشترک" در یک کارسازپرونده(File Server) قرار دارد تا به سرعت و آسانی در اختیار همکاران قرار گیرد. بار سنگین بارگیریهای شمار زیاد کاربران را میتوان با به کاربردن کارساز(سرور)های آینه و شبکههای تظیر-به-نظیر کاهش داد. دسترسی به فایل را میتوان از طریق تصدیق هویت کاربر کنترل کرد. انتقال فایل بر روی اینترنت را نیز میتوان با رمزگذاری در پوشش ابهام قرار داد. دستیابی به فایل ممکن است در گرو پرداخت مبلغی باشد که میتواند توسط کارت اعتباری پرداخت شود. مبدا و اعتبار فایل از طریق امضای دیجیتال و یا MD۵ و سایر روشهای هضم پیام قابل بررسی است. این ویژگیهای ساده اینترنت در مقیاس جهانی، به تدریج تولید، فروش و توزیع هر چیزی را که قابل ارائه به صورت فایل باشد را تغییر میدهد که این چیزها شامل همه انتشارات چاپی، محصولات نرمافزاری، اخبار، موسیقی، فیلم، ویدیو، عکاسی، گرافیک و آثار هنری دیگر میباشد.
رسانه جریانی(Streaming Media) همان عملی است که بسیاری از پخش کنندگان صدا و سیما، به واسطه آن، برنامههای خودرا از طریق اینترنت به صورت زنده پخش میکنند.(به عنوان مثال BBC) آنها امکان دیدن برنامههای غیر همزمان ضبط شده را نیز به کاربران میدهند. گروهی از آنها صرفاً برنامههای خود را از طریق اینترنت پخش میکنند. این بدین معنی است که یک رایانه میتواند به این رسانههای برخط، شبیه به همان صورتی که پیش از این تنها از طریق گیرندههای رادیو و تلویزیون امکانپذیر بود دست یابد. پادکستها گونه دیگری از پخش اینترنتی هستند که فایل صوتی توسط رایانه بارگیری میشود و سپس به یک پخش کننده رسانه قابل حمل منتقل میشود تا بتوان بعداً در حرکت بدان گوش داد.
وب بین (Webcam)ها را نیز میتوان گونه کم هزینه تر رسانه جریانی دانست. اگرچه برخی از وب بینها تصویر با ترخ فریم کامل میدهند اما غالباً تصویر کوچک است و به کندی به روز میشود. کاربران اینترنت میتوانند حیواناتی را دریک جنگل افریقایا گزارش تصویری از ترافیک در یک میدان را به صورت زنده و بی درنگ تماشا کنند و یا بر روی داراییهای خود از راه دور نیز نظارت بصری داشته باشند. محبوبیت اتاقهای گپ ویدیویی ویا کنفرانس تصویری نیز با افزایش تعداد کاربرانی که وب بین دارند، افزایش مییابد. یوتیوب در تاریخ ۱۵ فوریه ۲۰۰۵ ایجاد شد و اکنون وبگاه پیشرو در زمینه ویدیوهای جریانی است. یوتیوب از یک پخش کننده وب برپایه فلش برای پخش ویدیو استفاده میکند. کاربران ثبت نام کرده میتوانند مقدار نامحدودی ویدیو را در این وبگاه بارگذاری کنند و پروفایل شخصی بسازند. یوتیوب ادعا میکند که کاربرانش روزانه صدها میلیون ویدیو را بارگذاری و یا تماشا میکنند.
ممکن است شبکههای رایانهای مطابق مدلهای مرجع پایهای که در صنعت به عنوان استاندارد شناخته میشوند مانند «مدل مرجع ۷ لایه OSI» و «مدل ۴ لایه TCP/IP»، بر اساس نوع «لایه شبکه»ای که در آن عمل میکنند طبقهبندی شوند.
بر اساس معماری کاربری
ممکن است شبکههای رایانهای بر اساس معماری کاربری که بین اعضای شبکه وجود دارد طبقهبندی شود، برای نمونه معماریهای Active Networking، «مشتری-خدمتگذار» (Client-Server) و «همتا به همتا» Peer-to-Peer (گروه کاری).
بر اساس همبندی (توپولوژی)
ممکن است شبکههای رایانهای بر اساس نوع همبندی شبکه طبقهبندی شوند مانند: «شبکه باس» (Bus)، «شبکه ستاره» ((Star، «شبکه حلقهای» (Ring)، «شبکه توری» (Mesh)، «شبکه ستاره-باس» (Star-Bus)، «شبکه درختی» (Tree) یا «شبکه سلسله مراتبی» (Hierarchical) و ترکیبی و غیره.
همبندی شبکه را میتوان بر اساس نظم هندسی ترتیب داد. همبندیهای شبکه طرحهای منطقی شبکه هستند. واژه منطقی در اینجا بسیار پرمعنی است. این واژه به این معنی است که همبندی شبکه به طرح فیزیکی شبکه بستگی ندارد. مهم نیست که رایانهها در یک شبکه به صورت خطی پشت سر هم قرار گرفته باشند، ولی زمانیکه از طریق یک «هاب» به یکدیگر متصل شده باشند تشکیل همبندی ستاره میکنند نه باس. و این عامل مهمی است که شبکهها در آن فرق میکنند، جنبه ظاهری و جنبه عملکردی.
بر اساس قرارداد
ممکن است شبکههای رایانهای بر اساس «قرارداد» ارتباطی طبقهبندی شوند.
انواع شبکههای رایانهای از نظر اندازه
شبکه شخصی (PAN)
«شبکه شخصی» (Personal Area Network) یک «شبکه رایانهای» است که برای ارتباطات میان وسایل رایانهای که اطراف یک فرد میباشند (مانند «تلفن»ها و «رایانههای جیبی» (PDA) که به آن «دستیار دیجیتالی شخصی» نیز میگویند) بکار میرود. این که این وسایل ممکن است متعلق به آن فرد باشند یا خیر جای بحث خود را دارد. برد یک شبکه شخصی عموماً چند متر بیشتر نیست. موارد مصرف شبکههای خصوصی میتواند جهت ارتباطات وسایل شخصی چند نفر به یکدیگر و یا برقراری اتصال این وسایل به شبکهای در سطح بالاتر و شبکه «اینترنت» باشد.
ارتباطات شبکههای شخصی ممکن است به صورت سیمی به «گذرگاه»های رایانه مانند USB و فایروایر برقرار شود. همچنین با بهرهگیری از فناوریهایی مانند IrDA، «بلوتوث» (Bluetooth) و UWB میتوان شبکههای شخصی را به صورت بیسیم ساخت.
شبکه محلی (LAN)
«شبکه محلی» (Local Area Network) یک «شبکه رایانهای» است که محدوده جغرافیایی کوچکی مانند یک خانه، یک دفتر کار یا گروهی از ساختمانها را پوشش میدهد. در مقایسه با «شبکههای گسترده» (WAN) از مشخصات تعریفشده شبکههای محلی میتوان به سرعت (نرخ انتقال) بسیار بالاتر آنها، محدوده جغرافیایی کوچکتر و عدم نیاز به «خطوط استیجاری» مخابراتی اشاره کرد.
دو فناوری «اترنت» (Ethernet) روی کابل «جفت به هم تابیده بدون محافظ» (UTP) و «وایفای» (Wi-Fi) رایجترین فناوریهایی هستند که امروزه استفاده میشوند، با این حال فناوریهای «آرکنت» (ARCNET) و «توکن رینگ» (Token Ring) و بسیاری روشهای دیگر در گذشته مورد استفاده بودهاند.
شبکه کلانشهری (MAN)
«شبکه کلانشهری» (Metropolitan Area Network) یک «شبکه رایانهای» بزرگ است که معمولاً در سطح یک شهر گسترده میشود. در این شبکهها معمولاً از «زیرساخت بیسیم» و یا اتصالات «فیبر نوری» جهت ارتباط محلهای مختلف استفاده میشود.
شبکه گسترده (WAN)
«شبکه گسترده» (Wide Area Network) یک «شبکه رایانهای» است که نسبتاً ناحیه جغرافیایی وسیعی را پوشش میدهد (برای نمونه از یک کشور به کشوری دیگر یا از یک قاره به قارهای دیگر). این شبکهها معمولاً از امکانات انتقال خدمات دهندگان عمومی مانند شرکتهای مخابرات استفاده میکند. به عبارت کمتر رسمی این شبکهها از «مسیریاب»ها و لینکهای ارتباطی عمومی استفاده میکنند.
شبکههای گسترده برای اتصال شبکههای محلی یا دیگر انواع شبکه به یکدیگر استفاده میشوند. بنابراین کاربران و رایانههای یک مکان میتوانند با کاربران و رایانههایی در مکانهای دیگر در ارتباط باشند. بسیاری از شبکههای گسترده برای یک سازمان ویژه پیادهسازی میشوند و خصوصی هستند. بعضی دیگر بهوسیله «سرویس دهندگان اینترنت» (ISP) پیادهسازی میشوند تا شبکههای محلی سازمانها را به اینترنت متصل کنند.
شبکه متصل (Internetwork)
دو یا چند «شبکه» یا «زیرشبکه» (Subnet) که با استفاده از تجهیزاتی که در لایه ۳ یعنی «لایه شبکه» «مدل مرجع OSI» عمل میکنند مانند یک «مسیریاب»، به یکدیگر متصل میشوند تشکیل یک شبکه از شبکهها یا «شبکه متصل» را میدهند. همچنین میتوان شبکهای که از اتصال داخلی میان شبکههای عمومی، خصوصی، تجاری، صنعتی یا دولتی به وجود میآید را «شبکه متصل» نامید.
در کاربردهای جدید شبکههای به هم متصل شده از قرارداد IP استفاده میکنند. بسته به اینکه چه کسانی یک شبکه از شبکهها را مدیریت میکنند و اینکه چه کسانی در این شبکه عضو هستند، میتوان سه نوع «شبکه متصل» دسته بندی نمود:
شبکه داخلی یا اینترانت (Intranet)
شبکه خارجی یا اکسترانت (Extranet)
شبکهاینترنت (Internet)
شبکههای داخلی یا خارجی ممکن است که اتصالاتی به شبکه اینترنت داشته و یا نداشته باشند. در صورتی که این شبکهها به اینترنت متصل باشند در مقابل دسترسیهای غیرمجاز از سوی اینترنت محافظت میشوند. خود شبکه اینترنت به عنوان بخشی از شبکه داخلی یا شبکه خارجی به حساب نمیآید، اگرچه که ممکن است شبکه اینترنت به عنوان بستری برای برقراری دسترسی بین قسمتهایی از یک شبکه خارجی خدماتی را ارائه دهد.
شبکه داخلی (Intranet)
یک «شبکه داخلی» مجموعهای از شبکههای متصل به هم میباشد که از قرارداد IP و ابزارهای مبتنی بر IP مانند «مرورگران وب» استفاده میکند و معمولاً زیر نظر یک نهاد مدیریتی کنترل میشود. این نهاد مدیریتی «شبکه داخلی» را نسبت به باقی قسمتهای دنیا محصور میکند و به کاربران خاصی اجازه ورود به این شبکه را میدهد. به طور معمولتر شبکه درونی یک شرکت یا دیگر شرکتها «شبکه داخلی» میباشد.
به طور مثال شبکه ملی در ایران نوعی از شبکههای داخلی (اینترانت) میباشد.
شبکه خارجی (Extranet)
یک «شبکه خارجی» یک «شبکه» یا یک «شبکه متصل» است که به لحاظ قلمرو محدود به یک سازمان یا نهاد است ولی همچنین شامل اتصالات محدود به شبکههای متعلق به یک یا چند سازمان یا نهاد دیگر است که معمولاً ولی نه همیشه قابل اعتماد هستند. برای نمونه مشتریان یک شرکت ممکن است که دسترسی به بخشهایی از «شبکه داخلی» آن شرکت داشته باشند که بدین ترتیب یک «شبکه خارجی» درست میشود، چراکه از نقطهنظر امنیتی این مشتریان برای شبکه قابل اعتماد به نظر نمیرسند. همچنین از نظر فنی میتوان یک «شبکه خارجی» را در گروه شبکههای دانشگاهی، کلانشهری، گسترده یا دیگر انواع شبکه (هر چیزی غیر از شبکه محلی) به حساب آورد، چراکه از نظر تعریف یک «شبکه خارجی» نمیتواند فقط از یک شبکه محلی تشکیل شده باشد، چون بایستی دست کم یک اتصال به خارج از شبکه داشته باشد.
شبکه اینترنت (Internet)
شبکه ویژهای از شبکهها که حاصل اتصالات داخلی شبکههای دولتی، دانشگاهی، عمومی و خصوصی در سرتاسر دنیا است. این شبکه بر اساس شبکه اولیهای کار میکند که «آرپانت» (ARPANET) نام داشت و بهوسیله موسسه «آرپا» (ARPA) که وابسته به «وزارت دفاع ایالات متحده آمریکا» است ایجاد شد. همچنین منزلگاهی برای «وب جهانگستر» (WWW) است. در لاتین واژه Internet برای نامیدن آن بکار میرود که برای اشتباه نشدن با معنی عام واژه «شبکه متصل» حرف اول را بزرگ مینویسند.
اعضای شبکه اینترنت یا شرکتهای سرویس دهنده آنها از «آدرسهای IP» استفاده میکنند. این آدرسها از موسسات ثبت نام آدرس تهیه میشوند تا تخصیص آدرسها قابل کنترل باشد. همچنین «سرویس دهندگان اینترنت» و شرکتهای بزرگ، اطلاعات مربوط به در دسترس بودن آدرسهایشان را بواسطه «قرارداد دروازه لبه» (BGP) با دیگر اعضای اینترنت مبادله میکنند.
اجزای اصلی سختافزاری
همه شبکهها از اجزای سختافزاری پایهای تشکیل شدهاند تا گرههای شبکه را به یکدیگر متصل کنند، مانند «کارتهای شبکه»، «تکرارگر»ها، «هاب»ها، «پل»ها، «راهگزین»ها و «مسیریاب»ها. علاوه بر این، بعضی روشها برای اتصال این اجزای سختافزاری لازم است که معمولاً از کابلهای الکتریکی استفاده میشود (از همه رایجتر «کابل رده ۵» (کابل Cat5) است)، و کمتر از آنها، ارتباطات میکروویو (مانند آیتریپلئی ۸۰۲٫۱۱) و («کابل فیبر نوری» Optical Fiber Cable) بکار میروند.
کارت شبکه (network adapter)
«کارت شبکه»، «آداپتور شبکه» یا «کارت واسط شبکه» (Network Interface Card) قطعهای از سختافزار رایانهاست و طراحی شده تا این امکان را به رایانهها بدهد که بتوانند بر روی یک شبکه رایانهای با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. این قطعه دسترسی فیزیکی به یک رسانه شبکه را تامین میکند و با استفاده از «آدرسهای MAC»، سیستمی سطح پایین جهت آدرس دهی فراهم میکند. این شرایط به کاربران اجازه میدهد تا به وسیله کابل یا به صورت بیسیم به یکدیگر متصل شوند.
تکرارگر (repeater)
«تکرارگر» تجهیزی الکترونیکی است که سیگنالی را دریافت کرده و آن را با سطح دامنه بالاتر، انرژی بیشتر و یا به سمت دیگر یک مانع ارسال میکند. بدین ترتیب میتوان سیگنال را بدون کاستی به فواصل دورتری فرستاد. از آنجا که تکرارگرها با سیگنالهای فیزیکی واقعی سروکار دارند و در جهت تفسیر دادهای که انتقال میدهند تلاشی نمیکنند، این تجهیزات در «لایه فیزیکی» یعنی اولین لایه از «مدل مرجع OSI» عمل میکنند.
هاب (جعبه تقسیم)-
«هاب» قطعهای سختافزاری است که امکان اتصال قسمتهای یک شبکه را با هدایت ترافیک در سراسر شبکه فراهم میکند. هابها در «لایه فیزیکی» از «مدل مرجع OSI» عمل میکنند. عملکرد هاب بسیار ابتدایی است، به این ترتیب که داده رسیده از یک گره را برای تمامی گرههای شبکه کپی میکند. هابها عموماً برای متصل کردن بخشهای یک «شبکه محلی» بکار میروند. هر هاب چندین «درگاه» (پورت) دارد. زمانی که بستهای از یک درگاه میرسد، به دیگر درگاهها کپی میشود، بنابراین همه قسمتهای شبکه محلی میتوانند بستهها را ببینند.
پل (bridge)
یک «پل» دو «زیرشبکه» (سگمنت) را در «لایه پیوند داده» از «مدل مرجع OSI» به هم متصل میکند. پلها شبیه به «تکرارگر»ها و «هاب»های شبکهاند که برای اتصال قسمتهای شبکه در «لایه فیزیکی» عمل میکنند، با این حال پل با استفاده از مفهوم پلزدن کار میکند، یعنی به جای آنکه ترافیک هر شبکه بدون نظارت به دیگر درگاهها کپی شود، آنرا مدیریت میکند. بستههایی که از یک طرف پل وارد میشوند تنها در صورتی به طرف دیگر انتشار مییابند که آدرس مقصد آنها مربوط به سیستمهایی باشد که در طرف دیگر پل قرار دارند. پل مانع انتشار پیغامهای همگانی در قطعههای کابل وصلشده به آن نمیشود.
پلها به سه دسته تقسیم میشوند:
پلهای محلی: مستقیماً به «شبکههای محلی» متصل میشود.
پلهای دوردست: از آن میتوان برای ساختن «شبکههای گسترده» جهت ایجاد ارتباط بین «شبکههای محلی» استفاده کرد. پلهای دور دست در شرایطی که سرعت اتصال از شبکههای انتهایی کمتر است با «مسیریاب»ها جایگزین میشوند.
پلهای بیسیم: برای «اتصال شبکههای محلی» به «شبکههای محلی بیسیم» یا «شبکههای محلی بیسیم» به هم یا ایستگاههای دوردست به «شبکههای محلی» استفاده میشوند.
راهگزین (switch)
«راهگزین» که در پارسی بیشتر واژه «سوئیچ» برای آن بکار برده میشود، وسیلهای است که قسمتهای شبکه را به یکدیگر متصل میکند. راهگزینهای معمولی شبکه تقریباً ظاهری شبیه به «هاب» دارند، ولی یک راهگزین در مقایسه با هاب از هوشمندی بیشتری (و همچنین قیمت بیشتری) برخوردار است. راهگزینهای شبکه این توانمندی را دارند که محتویات بستههای دادهای که دریافت میکنند را بررسی کرده، دستگاه فرستنده و گیرنده بسته را شناسایی کنند، و سپس آن بسته را به شکلی مناسب ارسال نمایند. با ارسال هر پیام فقط به دستگاه متصلی که پیام به هدف آن ارسال شده، راهگزین «پهنای باند» شبکه را به شکل بهینهتری استفاده میکند و عموماً عملکرد بهتری نسبت به یک هاب دارد.
از نظر فنی میتوان گفت که راهگزین در «لایه پیوند داده» از «مدل مرجع OSI» عمل کنند. ولی بعضی انواع راهگزین قادرند تا در لایههای بالاتر نیز به بررسی محتویات بسته بپردازند و از اطلاعات بدست آمده برای تعیین مسیر مناسب ارسال بسته استفاده کنند. به این راه گزینها به اصطلاح «راهگزینهای چندلایه» (Multilayer Switch) میگویند.
مسیریاب (router)
«مسیریاب»ها تجهیزات شبکهای هستند که بستههای داده را با استفاده از «سرایند»ها و «جدول ارسال» تعیین مسیر کرده، و ارسال میکنند. مسیریابها در «لایه شبکه» از «مدل مرجع OSI» عمل میکنند. همچنین مسیریابها اتصال بین بسترهای فیزیکی متفاوت را امکانپذیر میکنند. این کار با چک کردن سرایند یک بسته داده انجام میشود.
مسیریابها از «قراردادهای مسیریابی» مانند ابتدا کوتاهترین مسیر را انتخاب کردن استفاده میکنند تا با یکدیگر گفتگو کرده و بهترین مسیر بین هر دو ایستگاه را پیکربندی کنند. هر مسیریاب دسته کم به دو شبکه، معمولاً شبکههای محلی، شبکههای گسترده و یا یک شبکه محلی و یک سرویس دهنده اینترنت متصل است. بعضی انواع مودمهای DSL و کابلی جهت مصارف خانگی درون خود از وجود یک مسیریاب نیز بهره میبرند.
اینترنت
اینترنت (به انگلیسی: Internet) (مخفف interconnected networks شبکههای به هم پیوسته) را باید بزرگترین سامانهای دانست که تاکنون به دست انسان طرّاحی، مهندسی و اجرا گردیدهاست. ریشهٔ این شبکهٔ عظیم جهانی به دههٔ ۱۹۶۰باز میگردد که سازمانهای نظامی ایالات متّحدهٔ آمریکا برای انجام پروژههای تحقیقاتی برای ساخت شبکهای مستحکم، توزیع شده و باتحمل خطا سرمایهگذاری نمودند. این پژوهش به همراه دورهای از سرمایهگذاری شخصی بنیاد ملی علوم آمریکا برای ایجاد یک ستون فقرات جدید، سبب شد تا مشارکتهای جهانی آغاز گردد و از اواسط دههٔ ۱۹۹۰، اینترنت به صورت یک شبکهٔ همگانی و جهانشمول در بیاید. وابسته شدن تمامی فعّالیتهای بشر به اینترنت در مقیاسی بسیار عظیم و در زمانی چنین کوتاه، حکایت از آغاز یک دوران تاریخیِ نوین در عرصههای گوناگون علوم، فنّآوری، و به خصوص در نحوه تفکّر انسان دارد. شواهد زیادی در دست است که از آنچه اینترنت برای بشر خواهد ساخت و خواهد کرد، تنها مقدار بسیار اندکی به واقعیت درآمدهاست.
اینترنت سامانهای جهانی از شبکههای رایانهای بهم پیوستهاست که از پروتکلِ «مجموعه پروتکل اینترنت» برای ارتباط با یکدیگر استفاده مینمایند. به عبارت دیگر اینترنت، شبکهٔ شبکه هاست که از میلیونها شبکه خصوصی، عمومی، دانشگاهی، تجاری و دولتی در اندازههای محلی و کوچک تا جهانی و بسیار بزرگ تشکیل شدهاست که با آرایه وسیعی از فناوریهای الکترونیکی و نوری به هم متصل گشتهاند. اینترنت در برگیرنده منابع اطلاعاتی و خدمات گسترده ایست که برجستهترین آنها وب جهانگستر و رایانامه میباشند. سازمانها، مراکز علمی و تحقیقاتی و موسسات متعدد، نیازمند دستیابی به شبکه اینترنت برای ایجاد یک وبگاه، دستیابی از راه دور ویپیان، انجام تحقیقات و یا استفاده از سیستم رایانامه، میباشند. بسیاری از رسانههای ارتباطی سنتی مانند تلفن و تلویزیون نیز با استفاده از اینترنت تغییر شکل دادهاند ویا مجدداً تعریف شدهاند و خدماتی جدید همچون صدا روی پروتکل اینترنت و تلویزیون پروتکل اینترنت ظهور کردند. انتشار روزنامه نیز به صورت وبگاه، خوراک وب و وبنوشت تغییر شکل دادهاست. اینترنت اشکال جدیدی از تعامل بین انسانها را از طریق پیامرسانی فوری، تالار گفتگو و شبکههای اجتماعی بوجود آوردهاست.
در اینترنت هیچ نظارت مرکزی چه بر امور فنّی و چه بر سیاستهای دسترسی و استفاده وجود ندارد. هر شبکه تشکیل دهنده اینترنت، استانداردهای خود را تدوین میکند. تنها استثنا در این مورد دو فضای نام اصلی اینترنت، نشانی پروتکل اینترنت و سامانه نام دامنه است که توسط سازمانی به نام آیکان مدیریت میشوند. وظیفه پی بندی و استاندارد سازی پروتکلهای هستهای اینترنت، IPv4 و IPv6 بر عهده گروه ویژه مهندسی اینترنت است که سازمانی بینالمللی و غیرانتفاعی است و هر فردی میتواند در وظایفشان با آن مشارکت نماید.
واژهشناسی
در زبان انگلیسی واژهٔ Intrnet هنگامی که به شبکه جهانی مبتنی بر پروتکل IP اطلاق میگردد، با حرف بزرگ در اول کلمه، نوشته میشود.
در رسانهها فرهنگ عامه، گاه با اینترنت به صورت یک مقوله عمومی و مرسوم برخورد کرده و آن را با حرف تعریف و به صورت حروف کوچک مینگارند(the internet)
در برخی منابع بزرگ نوشتن حرف اول را به دلیل اسم بودن آن جایز میدانند نه برای صفت بودن این واژه.
واژهٔ لاتین the Internet چنانچه به شبکهٔ جهانی اینترنت اشاره کند، اسم خاص است و حرف اوّلش با حروف بزرگ آغاز میشود(I). اگر حرف اوّل آن کوچک باشد میتواند به عنوان شکل کوچک شده کلمه Internetwork برداشت شود که به معنی میان شبکه است. واژه "ابر" نیز به صورت استعاری، به ویژه در ادبیات رایانش ابری و نرمافزار به عنوان سرویس، برای اشاره به اینترنت به کار میرود.
اینترنت در برابر وب
غالباً در گفتگوهای روزمره از دو واژهٔ "وب" و "اینترنت"، به اشتباه، بدون تمایز زیادی استفاده میشود، امااین دو واژه معانی متفاوتی دارند. اینترنت یک سامانه ارتباطی جهانی برای داده هاست، زیرساختهای نرمافزاری و سختافزاری است که رایانهها در سراسر جهان به یکدیگر متصل میسازد. در مقابل، وب یکی از خدماتی (سرویس) است که بر روی اینترنت ارائه میشود و برای ارتباط از شبکه اینترنت بهره میجوید. وب مجموعهای از نوشتههای به هم پیوسته(web page) است که به کمک ابرپیوندها و آدرس جهانی(URL) به یکدیگر پیوند خوردهاند.
وب شامل سرویسهای دیگر مانند رایانامه، انتقال فایل(پروتکل افتیپی)، گروه خبری و بازی آنلاین است.
خدمات(سرویس)های یاد شده بر روی شبکههای مستقل و جدا از اینترنت نیز در دسترس هستند. وب به عنوان لایهای در بالای اینترنت قرار گرفته و سطح بالاتری نسبت به آن قرار دارد.
فناوری
پروتکلها
زیرساخت ارتباطی پیچیدهٔ اینترنت، از اجزای سختافزاری به همراه سامانهای از لایههای نرمافزاری که جنبههای مختلفی از معماری آن را کنترل میکنند تشکیل شدهاست. از آنجا که سختافزار اینترنت را غالباً میتوان برای پشتیبانی از هر سامانه نرمافزاری دیگری استفاده کرد، اینترنت ویژگیهایش را مرهون طراحی معماری نرمافزار و پروسه استاندارد سازی قوی این معماری است که زیربنای مقیاسپذیری و موفقیت آن را میسازد. مسئولیت طراحی معماری سامانههای نرمافزاری اینترنت بر عهده گروه ویژه مهندسی اینترنت(IETF) گذارده شدهاست. IETF گروههای کاری استانداردگذاری را در ارتباط باجنبههای مختلف معماری اینترنت مدیریت میکند که به روی هر فردی باز هستند. بحثهای حاصل و استانداردهای نهایی در قالب اسنادی به نام درخواست توضیح(RFC) (به انگلیسی: Request for Comments) منتشر میشوند که به رایگان در وبگاه IETF فابل دسترسی هستند. روشهای اصلی شبکه بندی که اینترنت را راه میاندازند درRFCهایی میآیند که به طور ویژهای متمایز شده اندواستانداردهای اینترنت را تشکیل میدهند. سایر اسناد ضعیف تر اسناد اطلاع رسانی، آزمایشی و تاریخی هستند و یا اسنادی اند که بهترین شیوههای رایج در پیادهسازی فناوریهای اینترنت را بیان میکنند.
استانداردهای اینترنت چارچوبی را مشخص میکنند که به نام بسته پروتکل اینترنت شناخته میشود. این بسته یک مدل معماری است که روشهارا به سامانه لایه بندی شدهای از پروتکلها تقسیم میکند.(RFC 1122, RFC 1123) هرلایه با محیطی متناظر است که سرویسهایی که ارائه میدهد در آن محیط یا حوزه عمل میکنند. بالاترین لایه، لایه کاربرد (به انگلیسی: Application Layer)، فضایی است برای شیوههای شبکه بندی مخصوص برنامههای کاربردی که مورد استفاده نرمافزارهای کاربردی قرار میگیرد، به عنوان مثال یک مرورگروب. در زیر این لایه لایه انتقال (به انگلیسی: Transport Layer) قرار دارد که برنامههای کاربردی را در " میزبانهای متفاوت" از طریق شبکه با شیوههای مناسب مبادله داده به یکدیگر مرتبط میسازد (به عنوان مثال مدل کارخواه-کارساز). در زیر این لایهها فناوریهای شبکه بندی اساسی در قالب دو لایه قراردارند. لایه اینترنت از طریق نشانی پروتکل اینترنت(آدرس IP) این قابلیت را به رایانهها میدهد که یکدیگر را شناسایی کنند و مکان یکدیگر را بیایند و به آنها اجازه میدهد که از طریق شبکههای ترانزیت میانی به هم متصل شوند. درآخر زیر همه لایهها یک لایه نرمافزاری به نام لایه پیوند قرارمی گیرد که اتصال بین میزبانهایی که در یک شبکه محلی قرار دارند ویا از طریق اتصال شماره گیری(Dial-up Connection) را بوجود میآورد. این مدل که به نام مجموعه پروتکل اینترنت خوانده میشود به گونهای طراحی شدهاست که از سختافزاری که بر روی آن کار میکند مستقل باشد و به جزئیات سختافزاری نمیپردازد. مدلهای دیگری نیز علاوه بر این مدل بوجود آمدند (مثل مدل مرجع OSI) که اگرچه شباهتهای زیادی با هم دارند، اما نه از لحاظ جزئیات توصیفی و نه از نظر پیادهسازی با هم سازگار نیستند.
برجستهترین جزء مدل اینترنت پروتکل اینترنت(IP) است که یک سیستم آدرس دهی (آدرسهای IP) برای رایانههای متصل به اینترنت را فراهم میآورد. IP نسخه ۴، نسخه ابتدایی آن بود که در نسل اول اینترنت امروزی بکار گرفته شد و هنوز هم کاربرد عمده دارد. این نسخه به گونهای طراحی شده بود که ۴٫۳~ میلیارد (۱۰۹) میزبان اینترنت را آدرس دهی کند. اما رشد انفجاری ایترنت منجر به اتمام آدرسهای IP شد و گمان میرود که تقریباً در ۲۰۱۱ به مرحله پایانی اش برسد. در اواسط دهه ۹۰ نسخه جدید این پروتکل، ipv6 با قابلیت آدرس دهی بسیار بیشتر و مسیر یابی کارآمد تر ترافیک اینترنت بوجود آمد. این نسخه هم اکنون در مرحله بکارگیری تجاری در سراسر دنیا به سر میبرد و دفاتر ثبت منطقهای اینترنت (RIR) (به انگلیسی: Regional Internet Registry) به تمام مدیران منابع اصرار میکنند که برای پذیرش نسخه جدید و تغییر، برنامه ریزی کنند..
IPv۶ با IPv۴ همکنشپذیر (Interoperable) نیست و در واقع نسخهای موازی از اینترنت ایجاد میکند که در دسترس نرمافزارهای سازگار با IPv۴ نمیباشد. این بدین معنی است که ارتقای نرمافزار و یا استفاده از امکانات ترجمه برای همه دستگاههای شبکه که بخواهند بر روی اینترنت IPv۶ ارتباط برقرار کنند، امری ضروری است. اکثر سیستم عاملهای مدرن امروزی به گونهای تغییر داده شدهاند که از هر دو نسخه IP پشتیبانی کنند، اما زیرساختهای شبکه هنوز از این قافله عقب هستند.
ساختار
ساختار اینترنت و خصوصیات کاربرد آن به گستردگی مورد مطالعه قرارگرفتهاست. این مشخص شدهاست که ساختار مسیردهی پروتکل اینترنت(IP) و پیوندهای ابرمتن وب جهان گستر، هردو شبکههای مقیاس-آزاد هستند. شبیه به شیوه ارائه دهندگان تجاری اینترنت(ISP) که از طریق نقاط تبادل اینترنت(IXP) (به انگلیسی: Internet Exchange Point) به هم وصل میشوند، شبکههای پژوهشی نیز تمایل دارند که در شکل زیرشبکههای بزرگی مانند GEANT، گلوریاد، Internet۲ و JANET (شبکه آکادمی علوم و تحقیقات بریتانیا)، به هم متصل شوند. این زیر شبکهها به نوبه خود پیرامون شبکههای کوچکتری پدید آمدهاند.
بسیاری از دانشمندان علوم رایانه اینترنت را نمونه برجستهای از یک سیستم بزرگ بسیار مهندسی شده و هنوز بسیار پیچیده توصیف میکنند. اینترنت به شدت ناهمگن است. مثلاً نرخهای انتفال داده و ویژگیهای فیزیکی اتصالات بسیار تغییر میکند. اصول مسیریابی و آدرس دهی ترافیک در اینترنت به خاستگاه آن در سال ۱۹۶۰ بر میگردد که اتدازه و محبوبیت آینده اینترنت قابل پیش بینی نبود، از این رو امکان ایجاد ساختارهای دیگر در دست بررسی است.
حاکمیت
اینترنت یک شبکه جهانی توزیع شدهاست که شبکههای خودمختار به انتخاب خود به آن پیوستهاند و بدون هیچ بدنهٔ مرکزی فرماندهی کار میکند. اما برای حفظ همکنشپذیری آن جنبههای فنی و سیاستهای زیر ساخت پایهٔ آن و همچنین فضاهای نام اصلی آن توسط بنگاه اینترنتی نامها و شمارههای تخصیص داده شده(به انگلیسی: Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) (ICANN) اداره میشوند که مقر اصلی آن درمارینا دل ری، کالیفرنیا قرار دارد. ICANN مرجعی است که به هماهنگ سازی تخصیص شناسههای یکتا برای استفاده در اینترنت میپردازد. این شناسهها شامل نامهای دامنه، نشانیهای IP، شماره پورتهای برنامهها در لایه انتقال و بسیاری از پارامترهای دیگر میشود. فضاهای نام یکتای جهانی که در آن نامها و شمارهها به صورتی تخصیص داده میشوند که مقادیر یکتا باشند، برای دسترسی جهانی به اینترنت ضروری هستند. ICANN توسط یک هیات مدیره بینالمللی که از بین انجمنهای فنی، آکادمیک و سایر انجمنهای غبر تجاری دیگراینترنت انتخاب میشود. دولت امریکا همچنان نقش اولیه را در تایید تغییرات در حوزه ریشه سامانه نام دامنه (به انگلیسی: DNS root zone) که قلب سامانه نام دامنه(DNS) را تشکیل میدهد. نقش ICANN در هماهنگی تخصیص شناسههای یکتا، آن را به عنوان تنها پیکره هماهنگ سازی در شبکه جهانی اینترنت متمایز میسازد. در ۱۶ نوامبر ۲۰۰۵ نشست جهانی در باره جامعه اطلاعاتی که در تونس برگزار شد انجمن حاکمیت اینترنت(IGF) را تاسیس کردند تا به مسایل مرتبط با اینترنت بپردازد.
کاربردهای امروزی
اینترنت انعطافپذیری بیشتری را در مورد ساعتهای کاری و موقعیت جغرافیایی فراهم میسازد بویژه با گسترش اتصالهای پرسرعت و نرمافزارهای کاربردی وب. امروزه اینترنت تقریباً از همه جا و به طرق مختلفی قابل دسترسی است، بویژه از طریق دستگاههای متحرک اینترنتی (Mobile Internet Device)، تلفن همراه، جعبههای بازی دستی(Handheld Game Console) و مسیریابهای سلولی(Cellular Routers) که به کاربران اجازه میدهد که هرکجا شبکههای بی سیم وجود دارد به اینترنت متصل شوند. با وجود محدودیت اندازه صفحه کوچک دستگاههای جیبی، خدمات اینترنت مانند وب و پست الکترونیک قابل استفادهاند. اینترنت همچنین بازار بزرگی برای شرکتها شدهاست. برخی از بزرگترین شرکتهای دنیا با بهرهگیری از ماهیت کم هزینه تبلیغات و دادوستد اینترنتی (که به دادوستدالکترونیک(E-Commerce) مشهور است) بزرگ شدهاند. این سریعترین راه برای انتشار همزمان اطلاعات بین افراد متعدد است. اینترنت متعاقباً راه و رسم خریدکردن را نیز متحول ساختهاست. به عنوان مثال یک فرد میتوانند کالایی مانند یک لوح فشرده(CD) را به صورت برخط(Online) سفارش داده و ظرف چند روز آن را از طریق پست دریافت کند و یا مستقیماً آن را در رایانهاش بارگیری(Download) نماید. اینترنت همچنین امکانات بزرگی برای بازاریابی شخصی (Personalized Marketing) به ارمغان میآورد و بیشتر از هر رسانه تبلیغاتی دیگری به یک شرکت امکان تبلیغ خصوصی محصول برای یک فرد و یا گروهی از افراد را میدهد. از نمونههای بازایابی شخصی میتوان به اجتماعات برخطی چون Facebook، Orkut، ،Twitter، Friendster، Myspace و مشابه آنها اشاره کرد که هزاران کاربر به عضویت آنها در میآیند تا خود را تبلیغ کنند و به صورت برخط دوست بیابند. بسیاری از آنها نوجوانان و جوانان بین ۱۳ تا ۲۵ سال هستند. وقتی که آنها خود را تبلیغ میکنند، علایق و سرگرمیهای خود را نیز تبلیغ مینمایند و شرکتهای بازاریابی برخط(Online Marketing) نیز از آن سود میجویند تا به اطلاعاتی در مورد اینکه هریک از این کاربران معمولاً جه کالاهایی را به صورت بر خط میخرند، دست یابند و محصولات شرکت خود را برای کاربران مورد نظرشان تبلیغ کنند.
به اشتراک گذاری آنی و کم هزینه ایدهها، دانش و مهارتها، با کمک نرمافزارهای تشریک مساعی (Collaborative Software) کارهای مشارکتی را بسیار آسانتر نمودهاست. گروهها نه تنها میتوانند به ارزانی ارتباط برقرار کنند و ایدهها را به اشتراک بگذارند، بلکه در وهله اول به دلیل دسترسی بسیار گسترده اینترنت تشکیل گروهها آسانتر میشود. مثالی از این موضوع، جنبش نرمافزار آزاد است که محصولاتی چون لینوکس، فایرفاکس موزیلا و اپنآفیس بوجود آورد. "گپ" اینترنتی چه به شکل اتاقهای گپ IRC و چه به شکل پیام رسانی فوری (Instant Messaging) به همکاران اجازه میدهد که به راحتی ضمن کارکردن پشت رایانه هایشان با یکدیگر در تماس باشند. پیامها حتی راحت تر و سریعتر از سیستم پست الکترونیکی مبادله میشوند. این سیستمها میتوانند به گونهای توسعه یابند که امکان مبادله فایل و یا تماس تصویری را نیز به کاربران ارائه دهند.(مانند Yahoo Messenger)
سیستمهای کنترل نسخه (Version Control) به گروههای همکاری کننده اجازه میدهد که بر روی اسناد اشتراکی کار کنند، بدون اینکه تصادفاً کار یکدیگر را رونویسی کنند و یا منتظر رسیدن اسناد به دستشان باشند تا بتوانند کار خود را بر روی اسناد انجام دهند. تیمهای تجاری و پرژهای میتوانند تقویمها را نیز در کنار اسناد و اطلاعات به اشتراک بگدارند. چنین هماهنگیهایی در طیف وسیعی از موضوعات مانند پژوهشهای علمی، تولید نرمافزار، برنامه ریزی کنفرانس وفعالیتهای سیاسی صورت میگیرد. همکاریهای سیاسی و اجتماعی با گسترش دسترسی به اینترنت و افزایش سوادرایانهای افزایش مییابد. از رویدادهای فلش ماب در اوایل ۲۰۰۰ تا استفاده از شبکههای اجتماعی در اعتراضات به انتخابات ۲۰۰۹ در ایران. اینترنت به افراد این امکان را میدهد که به طرز بسیار موثر تری از هرروش دیگری با هم کار کنند.
اینترنت امکان دسترسی از راه دور به رایانههای دیگر و انبارههای اطلاعات در هرجای دنیا که باشندرا به کاربران رایانه میدهد. آنها میتوانند برای این کار، در صورت نیاز، از فناوریهای امنیتی، رمزنگاری و احراز هویت نیز استفاده کنند. مثلاً یک حسابدار که در منزل خود نشستهاست میتواند حسابرسی دفاتر شرکتی را که در کشور دیگری قرار دارد، بر روی سروری که در کشور سومی قرار گرفته و توسط متخصصینی در کشور چهارم نگهداری میشود، انجام دهد ویا یک کارمند اداره میتواند در هر جای دنیا که باشدمی تواند یک نشست میزکاردور (Remote Desktop) رااز طریق اینترنت و یک شبکه خصوصی مجازی (VPN) ایمن به رایانهاش در اداره باز کند.
خدمات
اطلاعات
بسیاری از افراد واژههای "اینترنت" و "وب جهان گستر"(یابه صورت کوتاه "وب") را به جای هم بکار میبرند، حال آنکه این دو واژه معناهای متفاوتی دارند. وب جهان گستر مجموعهای جهانی از اسناد و تصاویر و سایر منابعی است که به وسیله ابرپیوندها با یکدیگر ارتباط منطقی دارند و با استفاده از شناسههای منبع یکنواخت (به انگلیسی: Uniform Resource Identifier) ویا به اختصار URI مورد مراجعه قرار میگیرند. URIها به ارائه دهندگان اجازه میدهد که سرویسها و مشتریان را به صورت سمبولیک مشخص نمایند. تا مکان یابی و آدرس دهی وب سرورها، سرورهای پرونده و سایر پایگاه دادههایی که اسناد را ذخیره میکنند و همچنین عرضه دسترسی به منابع از طریق پروتکل HTTP، اصلیترین پروتکل حامل وب، را ممکن سازند.HTTP تنها یک از صدها پروتکلی است که روی وب استفاده میشود. وب سرویسها نیز میتوانند از این پروتکل برای ارتباط استفاده کنند.
مرورگرهای وب جهان گستر مثل اینترنت اکسپلورر مایکروسافت، فایرفاکس، اپرا، سافاری اپل، و گوگل کروم با استفاده از ابرپیوندهای تعبیه شده درون صفحات، به کاربران امکان میدهند از یک صفحه وب به صفحه دیگرگردش کنند. این اسناد ممکن است ترکیبی از دادههای رایانهای شامل گرافیک، صدا، متن ساده، ویدیو، چندرسانهای و محتوای تعاملی شامل بازی، برنامههای اداری و نمایشهای علمی باشد. از راه پژوهشهای اینترنتی برپایه جستجوی کلیدواژهها با استفاده از موتورهای جستجوی وب مثل یاهو و گوگل کاربران میتوانند به سرعت و سادگی به حجم گسترده و متنوع اطلاعات بر خط دسترسی داشته باشند. در مقایسه با دانشنامههای چاپی و کتابخانههای سنتی، وب جهان گستر امکان عدم تمرکز اطلاعات را فراهم ساختهاست. وب همچنین به افراد و سازمانها توانایی انتشار ایدهها و افکارشان را برای شماربسیاری از مخاطبین بالقوه با هزینه وتاخیر زمانی کمینه میدهد. انتشار یک صفحه وب، وب نوشت، یا ساخت یک وبگاه هزینه اولیه بسیار پایینی دارد و سرویسهای رایگان نیز وجود دارند، هرچندکه انتشار و نگهداری وبگاههای بزرگ و حرفهای بااطلاعات جذاب، متنوع و به روز هنوزمشکل و پرهزینهاست. بسیاری از افراد، شرکتها و گروهها از وب نوشت هاکه به گستردگی برای یادداشتهای روزانه به روزشدنی به کارمی روند نیز استفاده میکنند. برخی از سازمانهای تجاری کارکنان خود کارکنان خود را تشویق میکنند که در حوزه تخصص خود توصیههایی را در وبگاه ارائه دهند، به این امید که با دانش تخصصی و اطلاعات رایگان، بازدیدکنندگان را تحت تاثیر قراردهند وبه شرکت خود جذب کنند. نمونه این روش در مایکروسافت دیده میشود که نرمافزارنویسان این شرکت، وب نوشتهای شخصی خود را منتشر میکنند تا علاقه عمومی را نسبت به کارشان بینگیزند.
تبلیغ برخط در صفحات وب پربیننده میتواند سود زیادی در برداشته باشد. دادوستدالکترونیک یا فروش محصولات مستقیماً از طریق وب نیز به رشد خود ادامه میدهد. در روزهای نخست وب، وبگاهها تنها مجموعهای از پروندههای متنی اچ تی امال(HTML) کامل شده و منزوی بود که بر روی وب سرورها ذخیره میشدند. به تازگی وبگاهها توسط نرمافزارهای مدیریت محتوا و ویکی و با محتوای اولیه اندک ساخته میشوند. مشارکت کنندگان سیستم پایگاه دادههای اصلی را توسط صفحات ویرایشگری که به همین منظور ساخته شدهاند با محتوای مورد نظر پر میکنند، حال آنکه بازدیدکنندگان تنها شکل نهایی HTML صفحات را میبینند. پروسه گرفتن محتوای جدید و دردسترس قرار دادن آن برای بازدیدکنندگان مورد نظر ممکن است شامل سیستمهای سردبیری، تاییدی و امنیتی باشد.
ارتباط
پست الکترونیک یکی از سرویسهای ارتباطی مهم در دسترس بر روی اینترنت است. مفهوم فرستادن پیامهای متنی الکترونیکی که به گونهای به نامهها و یادداشتهای پستی میماند، قدمتی بیش از اینترنت دارد. امروزه یکی از مسایلی که میتواند حائز اهمیت باشد درک تفاوت بین پست الکترونیک اینترنتی و سامانههای پست الکترونیکی داخلی است. یک نامه الکترونیکی اینترنتی ممکن است از شبکههای مختلفی عبورکند و بر روی ماشینهای مختلفی به صورت رمزنشده دخیره شود که از کنترل فرستنده و گیرنده نامه کاملاً خارج اند. دراین مدت کاملاً امکانپذیر است که این نامه توسط اشخاص ثالثی محتوای آن خوانده و یا حتی دستکاری شود. سامانههای پست الکترونیکی کاملاً داخلی که در آن نامه هاهرگزازمحدوده شبکه داخلی سازمان خارج نمیشوند بسیار ایمن تر هستند، هر چند که در هرسازمانی کارکنان فناوری اطلاعات و یا پرسنل دیگری هستند که شغلشان در ارتباط با نظارت و گاهی دسترسی به نامههای دیگران است. تصاویر و اسناد و سایر پروندهها نیز میتواند به صورت پیوست نامه الکترونیک فرستاده شود. نامههای الکترونیکی را میتوان به چندین نشانی پست الکترونیکی رونوشت نمود.
تلفن اینترنتی نیز سرویس ارتباطی دیگری است که با پیدایش اینترنت امکانپذیر شد. صدا روی پروتکل اینترنت(VoIP) نام پروتکلی است که زیر بنای همه ارتباطات تلفنی اینترنتی است. ایده آن در اوایل دهه ۱۹۹۰ همراه با برنامههای واکی-تاکی گونه برای رایانههای شخصی ظهور کرد. در سالهای اخیر سیستمهای VoIP سادگی استفاده و راحتی تلفنهای معمولی را پیدا کردهاند. فایده این کار ان است که چون ترافیک صدارااینترنت حمل میکند، VoIP هزینه بسیار کمی دارد و حتی میتواند رایگان باشد. به ویژه برای آن دسته از اتصالات اینترنت که همیشه برقرارند (مانند مودم کابلی یا ADSL) گزینه مناسبی است. VoIP در حال پخته شدن و تبدیل شدن به رقیب جایگزینی برای سیستمهای تلفن سنتی است. همکنشپذیری بین عرضه کنندگان مختلف بهبود یافته و امکان برقراری و یا در یافت تماس با تلفنهای معمولی نیز به وجود آمدهاست. کارتهای شبکه ساده و ارزان VoIP نیز در دسترس هستند که نیاز به وجود رایانه برای استفاده از VoIPرا ازبین میبرند.
کیفیت صدا از یک تماس تا تماس دیگر تغییر میکند، اما غالباً کیفیت برابر یا بهتر از تلفن معمولی است. مشکلاتی که برای VoIP باقی میمانند، گرفتن شماره تلفنهای اظطراری و قابلیت اطمینان است. در حال حاضر تعدادی از ازائه دهندگان VoIP سرویس شمارههای اظطراری را ارائه میدهند اما هنوز به صورت جهانی در دسترس نیست. تلفنهای سنتی انرژی را از خط تلفن میگیرند و در صورت قطع برق میتوانند همچنان عمل کنند. برای VoIP این امکان بدون استفاده از منبع تغذیه پشتیبان برای تغذیه تجهیزات تلفن و دسترسی به اینترنت، وجود ندارد. VoIP همچنین محبوبیت روزافزونی بین علاقهمندان بازیهای کامپیوتری به عنوان شکلی از ارتباط بین بازیکنان مییابد. محبوبترین برنامههای VoIP برای بازیها عبارتند از: Ventrilo و TeamSpeak. Wii، پلیاستیشن ۳ و ایکسباکس ۳۶۰ نیز ویژگی گفتگو با VoIP را عرضه میکنند.
انتقال داده
اشتراک فایل نمونهای از انتقال مقادیر بزرگ داده از طریق اینترنت است. یک فایل رایانهای را میتوان به صورت پیوست نامه الکترونیکی به دوستان و همکاران فرستاد. میتوان آن را دریک وبگاه ویا اف تی پی سرور(FTP Server) بارگذاری (Upload) نمودتا به آسانی توسط دیگران بارگیری(Download) شود. میتوان آن را در یک "مکان مشترک" در یک کارسازپرونده(File Server) قرار دارد تا به سرعت و آسانی در اختیار همکاران قرار گیرد. بار سنگین بارگیریهای شمار زیاد کاربران را میتوان با به کاربردن کارساز(سرور)های آینه و شبکههای تظیر-به-نظیر کاهش داد. دسترسی به فایل را میتوان از طریق تصدیق هویت کاربر کنترل کرد. انتقال فایل بر روی اینترنت را نیز میتوان با رمزگذاری در پوشش ابهام قرار داد. دستیابی به فایل ممکن است در گرو پرداخت مبلغی باشد که میتواند توسط کارت اعتباری پرداخت شود. مبدا و اعتبار فایل از طریق امضای دیجیتال و یا MD۵ و سایر روشهای هضم پیام قابل بررسی است. این ویژگیهای ساده اینترنت در مقیاس جهانی، به تدریج تولید، فروش و توزیع هر چیزی را که قابل ارائه به صورت فایل باشد را تغییر میدهد که این چیزها شامل همه انتشارات چاپی، محصولات نرمافزاری، اخبار، موسیقی، فیلم، ویدیو، عکاسی، گرافیک و آثار هنری دیگر میباشد.
رسانه جریانی(Streaming Media) همان عملی است که بسیاری از پخش کنندگان صدا و سیما، به واسطه آن، برنامههای خودرا از طریق اینترنت به صورت زنده پخش میکنند.(به عنوان مثال BBC) آنها امکان دیدن برنامههای غیر همزمان ضبط شده را نیز به کاربران میدهند. گروهی از آنها صرفاً برنامههای خود را از طریق اینترنت پخش میکنند. این بدین معنی است که یک رایانه میتواند به این رسانههای برخط، شبیه به همان صورتی که پیش از این تنها از طریق گیرندههای رادیو و تلویزیون امکانپذیر بود دست یابد. پادکستها گونه دیگری از پخش اینترنتی هستند که فایل صوتی توسط رایانه بارگیری میشود و سپس به یک پخش کننده رسانه قابل حمل منتقل میشود تا بتوان بعداً در حرکت بدان گوش داد.
وب بین (Webcam)ها را نیز میتوان گونه کم هزینه تر رسانه جریانی دانست. اگرچه برخی از وب بینها تصویر با ترخ فریم کامل میدهند اما غالباً تصویر کوچک است و به کندی به روز میشود. کاربران اینترنت میتوانند حیواناتی را دریک جنگل افریقایا گزارش تصویری از ترافیک در یک میدان را به صورت زنده و بی درنگ تماشا کنند و یا بر روی داراییهای خود از راه دور نیز نظارت بصری داشته باشند. محبوبیت اتاقهای گپ ویدیویی ویا کنفرانس تصویری نیز با افزایش تعداد کاربرانی که وب بین دارند، افزایش مییابد. یوتیوب در تاریخ ۱۵ فوریه ۲۰۰۵ ایجاد شد و اکنون وبگاه پیشرو در زمینه ویدیوهای جریانی است. یوتیوب از یک پخش کننده وب برپایه فلش برای پخش ویدیو استفاده میکند. کاربران ثبت نام کرده میتوانند مقدار نامحدودی ویدیو را در این وبگاه بارگذاری کنند و پروفایل شخصی بسازند. یوتیوب ادعا میکند که کاربرانش روزانه صدها میلیون ویدیو را بارگذاری و یا تماشا میکنند.
واژهٔ وب
واژهٔ وب (به معنی تار) در بسیاری از ترکیبات «اینترنتی» میآید. کم کم «وب» بهعنوان واژهٔ بینالمللی جا افتاده و به منظورهای مختلفی به کار میرود. این واژه معمولاً به صورت اشتباه به جای اینترنت به کار میرود اما وب در حقیقت یکی از خدماتی است که روی اینترنت ارایه میشود (مانند پست الکترونیکی).
همچنین، وب مخفف کلمه وبسایت (website) است. سایت یعنی مکان و منظور از وبسایت صفحات مرتبط است. در پارسی واژهٔ تارنما جایگزین وبسایت شده است.
تاریخچه
ایده اولیه در مورد تارِ گیتیگستر به سال ۱۹۸۰ (میلادی) برمیگردد. زمانی که در شهر سرن سوئیس، تیم برنرز لی شبکه ENQUIRE را ساخت (که به "Enquire Within Upon Everqthing CSS" اشاره داشت و همنام کتابی بود که وی از جوانی خود به یاد داشت. اگرچه آنچه وی ساخت با وب امروزی تفاوتهای زیادی دارد اما ایده اصلی در آن گنجانده شده است (و حتی برخی از این ایدهها در پروژه بعدی برنرزلی پس از WWW یعنی وب معنایی به کار گرفته شد).
در مارس 1989، برنرزلی یک پیشنهاد را نوشت که به ENQUIRE اشاره داشت و یک سیستم اطلاعاتی پیشرفته را توصیف میکرد. وی با کمک رابرت کایلا، پیشنهاد طراحی تور جهان گستر را در 12 نوامبر 1990 ارائه کرد. اولین مرور وب جهان توسط برنرزلی با عنوانNEXTcube مورد استفاده قرار گرفت و وی اولین مرورگر وب و تور جهان گستر را در سال 1990 طراحی کرد.
در کریسمس 1990، برنرز لی همه ابزارهای لازم برای کار با وب را فراهم کرد
در 6 آگوست 1991 وی خلاصهای از پروژه تور جهان گستر را در گروه خبری alt.hypertext پست کرد. در همین روز وب به عنوان یک خدمات عمومی روی اینترنت ارائه شد. مفهوم مهم ابر متن در پروژههای قدیمیتر مربوط به دهه 1960 مانند Project Xanadu مربوط به تد نلسون و NLS (سیستم آنلاین) مربوط به داگلاس انگلبارت مطرح شد.
موفقیت برنرزلی در ایجاد ارتباط بین ابر متن و اینترنت بود. در کتاب "بافتن تور" وی اذعان میکند که بارها از امکان برقراری ارتباط میان دو تکنولوژی صحبت کرده بود اما چون کسی به حرفهایش توجه نکرد وی خودش دست به کار شد و پروژه را به سرانجام رساند. وی در سیستم خود شاخصهای منحصر به فرد جهانی برای شناسایی منابع موجود روی وب و دیگر مکانها در نظر گرفت و آنها را شناسه منبع یکپارچه نامید.
تور جهان گستر با بقیه سیستمهای ابر متنی موجود تفاوتهایی داشت:
WWW به لینکهای یک طرفه نیاز داشت و نه دوطرفه بنابراین فرد میتوانست بدون آن که از جانب مالک منبع واکنشی صورت گیرد به منبع دسترسی پیدا کند. همچنین ابر متن مشکل پیادهسازی سرورهای وب و مرورگرها (در مقایسه با سیستمها قبلی) را برطرف کرد اما در مقابل مشکل زمان در لینکهای قطع شده را ایجاد کرد. تور جهان گستر بر خلاف سیستمهای قبلی مانند ابر کارت غیر انحصاری بود و این امکان را فراهم میکرد که سرورها و مرورگرهای مستقلی را ایجاد کرده و بدون هیچ محدودیتی آنها را به شبکه وصل کرد.
در 30 آوریل سال ۱۹۹۳ (میلادی)، CERN اعلام کرد که تور جهان گستر به صورت رایگان برای همه افراد قابل دسترسی است. این موضوع دو ماه پس از اعلام رایگان نبودن پروتکل گوفر مطرح میشد و در نتیجه تمایل به وب به شدت افزایش یافت. قبل از آن مرورگر وب معروفی به نامViolaWWW وجود داشت که بر اساس ابر کارت کار میکرد. نسخه گرافیکی تور جهان گستر با نام مرورگر وب موزائیک در سال 1993 توسط مرکز ملی برنامههای سوپرکامپیوتر که توسط مارک اندرسن راه اندازی شده بود مورد انتقاد شدید قرار گرفت. قبل از عرضه موزائیک، گرافیک و متن در صفحات وب از یکدیگر جدا بودند و در پروتکلهای اینترنتی قبلی مانند پروتکل گوفر و مرور اطلاعات ناحیه وسیع گرافیک کاربرد زیادی نداشت. واسط کاربر گرافیکی موزائیک وب را به مشهورترین پروتکل اینترنتی تبدیل کرد.
اجزاء وب
تار گیتیگستر ترکیبی از چهار عنصر اصلی است:
hypertext یا بسامتن: فرمتی از اطلاعات که به افراد اجازه می دهد تا در محیط کامپیوتر با استفاده از ارتباط داخلی موجود میان دو متن از بخشی از سند به بخش دیگری از آن یا حتی سند دیگری مراجعه کنند و به اطلاعات جدیدی دسترسی پیدا کند.
URL: شناسههای منحصر به فردی که برای مشخص کردن محل حضور اطلاعات موجود روی شبکه (فایل کامپیوتری، سند یا منابع دیگر) به کار می روند.
مدل Client-Server یا مشتری-خدمتگزار: سیستمی که در آن نرمافزار یا کامپیوتر مشتری از نرمافزار یا کامپیوتر خدمتگزار تقاضای دریافت منابع اطلاعاتی مانند داده یا فایل می کند.
markup language یازبان علامتگذاری: کاراکترها یا کدهای موجود در متن که ساختار متن وب معنایی را مشخص می کنند.
معماری سیستم وب
کلاً از دیدگاه فنی سیستم وب در دو بخش سازماندهی می شود:
برنامه سمت سرویس دهنده ی وب و برنامه سمت مشتری وب
پایگاه اطلاعاتی توزیع شده از صفحات ابرمتن، فایل های داده مثل صدا، تصویر و بطور کل هر منبع
صفحه وب چیزی نیست مگر یک فایل متنی بسیار ساده که با یکی از زبان های نشانه گذاری ابرمتنی مثل HTML، XHTML ، DHTML یا XML تدوین می شود. کاری که مرورگر به عنوان مشتری وب انجام می دهد آن است که تقاضای دریافت یکی از صفحات یا فایل ها را در قالب قراردادی استاندارد (به نام پروتکل HTTP) به سمت سرویس دهنده ارسال کند. در سمت مقابل سرویس دهنده ی وب این تقاضا را پردازش کرده و در صورت امکان، فایل مورد نظر را برای مرورگر ارسال می کند. مرورگر پپس از دریافت فایل ابرمتنی ، آن را تفسیر کرده و به صورت صفحه آرایی شده روی خروجی نشان می دهد. اگر فایل ابرمتنی در جایی به فایل صدا یا تصویر پیوند خورده باشد آن ها نیز توسط مرورگر تقاضا شده و پس از دریافت در جای خود قرار می گیرند.
وب چگونه عمل میکند
برای مشاهده یک صفحه وب یا دیگر منابع اطلاعاتی روی تور جهان گستر معمولاً URL صفحه را در یک مرورگر وب وارد میکنیم و یا لینک ابر متن مربوط با آن صفحه یا منبع را انتخاب میکنیم. اولین گام که در پشت پرده انجام میشود اختصاص یک آدرس IP به بخش سرور URL است که توسط پایگاه داده توزیع شده اینترنت صورت میگیرد که به آن DNS میگویند.
در مرحله بعد یک درخواست HTTP به مرور وب در آن آدرس IP ارسال میشود و درخواست مشاهده صفحه ارائه میگردد. در صورتی که یک صفحه معمولی در خواست شده باشد متن HTML، تصاویر گرافیکی یا هر فایل دیگری که مربوط به آن صفحه است در اختیار مشتری (مرورگر وب) قرار میگیرد. سپس مرورگر وب صفحه HTML، و دیگر فایلهای دریافت شده را ترجمه میکند. در نهایت "صفحه" مورد نظر مشتری در اختیار وی قرار میگیرد.
در تور جهان گستر، یک برنامه مشتری که عامل کاربر نام دارد منابع اطلاعاتی مانند صفحات وب یا فایلهای کامپیوتری را با استفاده از URL از وب در خواست میکند. اگر عامل کاربر نوعی مرورگر وب باشد، اطلاعات را روی مانیتور نشان میدهد. کاربر میتواند با دنبال کردن لینکهای موجود در صفحه وب به بقیه منابع موجود روی تور جهان گستر دسترسی پیدا کند. همچنین میتوان با پرکردن فرمهای HTML و تحویل این فرمهای وب میتوان اطلاعات را بر اساس پروتکل انتقال ابرمتن به سرور وب برگرداند تا از آن ذخیره شده یا پردازش شوند. صفحات وب در کنار هم قرار گرفته و وبسایتها را می سازند. عمل دنبال کردن ابرلینک از یک وب سایت به وب سایت دیگر را "مرور وب" یا " گشت و گذار" وب مینامند.
اصطلاح "گشت و گذار در اینترنت" اولین بار توسط جین آرمور پولی که یک کتابدار بود در مقاله یا به نام "Surfing the INTERNET" مطرح شد که ژوئن سال 1992 در "بولتن کتابخانه ویلسن" در دانشگاه مینوستا چاپ شد. اگر چه پولی مستقلاً از این کلمه استفاده کرد اما در یوزنتهای مربوط به سالهای 1991 و 1992 این کلمه دیده میشود و حتی عدهای میگویند که این کلمه در مجمع هکرها در دو سال قبل از آن به صورت شفاهی عنوان شده بود. پولی در تاریخ اینترنت به مادر اینترنت معروف است.
اغلب صفحات وب شامل ابر لینکهایی هستند که به صفحات و منابع اطلاعاتی مرتبط با آنها مانند صفحات دانلود، اسناد منابع، تعاریف و غیره منتهی میشوند. چنین مجموعهای از منابع مفید و مرتبط با هم توسط لینکهای ابر متن به یکدیگر متصل شدهاند را "وب" اطلاعات مینامند. قرار دادن این مجموعه منابع روی اینترنت شبکهای را تولید کرد که در اوایل دهه 1990 توسط تیم برنرز لی، " تور جهان گستر" نامیده شد.
عملکرد برنامه ی سرویس دهنده و مشتری وب
در سمت سرویس دهنده ی وب، پروسه ای وجود دارد که دائماً به پورت شماره 80 گوش می دهد و منتظر تقاضای برقراری اتصال توسط مشتریان می ماند. دقت کنید که برنامه ی سرویس دهنده از سوکت های نوع استریم استفاده می کند و اتصال از نوع TCP است. فرامین و داده هایی که بین سرویس دهنده و مرورگر وب مبادله می شوند تماماً متنی هستند.(همانند سیستم پست الکترونیکی) پس از آنکه ،ژ\ بین برنامه ی سویس دهنده و مشتری برقرار شد برنامه ی مشتری حق دارد یک یا چندین تقاضا بفرستد و این تقاضا ها باید در قالب استاندارد HTTP باشد. سرویس دهنده، یکایک تقاضا ها را دریافت و پردازش و در صورت امکان آن ها را اجرا می کند.
کش (cache)
اگر کاربر پس از مدت زمان اندکی به سرعت به صفحه وب برگردد احتمال دارد که اطلاعات از سرور وب اصلی بازیابی نشوند. به طور پیش فرض، مرورگرهای همه منابع وب را روی هارد کامپیوتر مشتری، مخفی (کش) میکنند. مرورگر درخواست HTML را تنها در صورتی که نیاز به روزآوری دادههای قبلی وجود داشته باشد ارسال میکند. در غیر این صورت از دادههای کش استفاده میشود.
این عمل باعث کاهش ترافیک شبکه اینترنت میشود. تصمیمگیری در مورد انقضای زمان استفاده از منبع تصویر، CSS، فایل جاوا اسکریپت و همچنین HTML به صورت مستقل انجام میگیرد. بنابراین حتی در برخی از سایتهای با محتوای پویا، بسیاری از منابع اطلاعاتی اصلی فقط در هر بار مراجعه عرضه میشوند. بهتر است طراحان وب سایت همه فایلهای جاوا اسکریپت و CSS را درون تعدادی فایل سایت جمعآوری کنند تا کش های کاربران بتوانند از آنها استفاده کنند و بدین ترتیب زمان دانلود شدن صفحه و تعداد مراجعات به سرور کاهش یابد.
همچنین بخشهای دیگری از اینترنت میتوانند محتوای وب را کش (مخفی) کنند. یکی از بهترین این اجزاء دیوارهای آتش است که در شرکتها و محیطهای دانشگاهی کاربرد دارد و منابع وب درخواست شده توسط یک کاربر را برای همه کاربران کش میکند. با وجود آن که این قابلیتها در اغلب مرورگرهای وب دیده میشود طراحان صفحات وب میتوانند عناوین HTTP که توسط کاربر درخواست شده را کنترل کنند تا صفحات در مواردی که لازم نیست در کش ذخیره نشوند؛ مثلاً صفحات خبری و بانکها.
بدین ترتیب میتوانیم بین اعمال "دریافت" و "ارسال" HTTP تفاوت قائل شویم. در صورتی که همه شرایط محقق شود، دادههایی که توسط فرمان دریافت (GET) درخواست شدهاند میتوانند در کش ذخیره شوند در حالی که دادههای به دست آمده پس از ارسال (posting) اطلاعات به سرور در کش ذخیره نمیشوند.
واژهٔ وب (به معنی تار) در بسیاری از ترکیبات «اینترنتی» میآید. کم کم «وب» بهعنوان واژهٔ بینالمللی جا افتاده و به منظورهای مختلفی به کار میرود. این واژه معمولاً به صورت اشتباه به جای اینترنت به کار میرود اما وب در حقیقت یکی از خدماتی است که روی اینترنت ارایه میشود (مانند پست الکترونیکی).
همچنین، وب مخفف کلمه وبسایت (website) است. سایت یعنی مکان و منظور از وبسایت صفحات مرتبط است. در پارسی واژهٔ تارنما جایگزین وبسایت شده است.
تاریخچه
ایده اولیه در مورد تارِ گیتیگستر به سال ۱۹۸۰ (میلادی) برمیگردد. زمانی که در شهر سرن سوئیس، تیم برنرز لی شبکه ENQUIRE را ساخت (که به "Enquire Within Upon Everqthing CSS" اشاره داشت و همنام کتابی بود که وی از جوانی خود به یاد داشت. اگرچه آنچه وی ساخت با وب امروزی تفاوتهای زیادی دارد اما ایده اصلی در آن گنجانده شده است (و حتی برخی از این ایدهها در پروژه بعدی برنرزلی پس از WWW یعنی وب معنایی به کار گرفته شد).
در مارس 1989، برنرزلی یک پیشنهاد را نوشت که به ENQUIRE اشاره داشت و یک سیستم اطلاعاتی پیشرفته را توصیف میکرد. وی با کمک رابرت کایلا، پیشنهاد طراحی تور جهان گستر را در 12 نوامبر 1990 ارائه کرد. اولین مرور وب جهان توسط برنرزلی با عنوانNEXTcube مورد استفاده قرار گرفت و وی اولین مرورگر وب و تور جهان گستر را در سال 1990 طراحی کرد.
در کریسمس 1990، برنرز لی همه ابزارهای لازم برای کار با وب را فراهم کرد
در 6 آگوست 1991 وی خلاصهای از پروژه تور جهان گستر را در گروه خبری alt.hypertext پست کرد. در همین روز وب به عنوان یک خدمات عمومی روی اینترنت ارائه شد. مفهوم مهم ابر متن در پروژههای قدیمیتر مربوط به دهه 1960 مانند Project Xanadu مربوط به تد نلسون و NLS (سیستم آنلاین) مربوط به داگلاس انگلبارت مطرح شد.
موفقیت برنرزلی در ایجاد ارتباط بین ابر متن و اینترنت بود. در کتاب "بافتن تور" وی اذعان میکند که بارها از امکان برقراری ارتباط میان دو تکنولوژی صحبت کرده بود اما چون کسی به حرفهایش توجه نکرد وی خودش دست به کار شد و پروژه را به سرانجام رساند. وی در سیستم خود شاخصهای منحصر به فرد جهانی برای شناسایی منابع موجود روی وب و دیگر مکانها در نظر گرفت و آنها را شناسه منبع یکپارچه نامید.
تور جهان گستر با بقیه سیستمهای ابر متنی موجود تفاوتهایی داشت:
WWW به لینکهای یک طرفه نیاز داشت و نه دوطرفه بنابراین فرد میتوانست بدون آن که از جانب مالک منبع واکنشی صورت گیرد به منبع دسترسی پیدا کند. همچنین ابر متن مشکل پیادهسازی سرورهای وب و مرورگرها (در مقایسه با سیستمها قبلی) را برطرف کرد اما در مقابل مشکل زمان در لینکهای قطع شده را ایجاد کرد. تور جهان گستر بر خلاف سیستمهای قبلی مانند ابر کارت غیر انحصاری بود و این امکان را فراهم میکرد که سرورها و مرورگرهای مستقلی را ایجاد کرده و بدون هیچ محدودیتی آنها را به شبکه وصل کرد.
در 30 آوریل سال ۱۹۹۳ (میلادی)، CERN اعلام کرد که تور جهان گستر به صورت رایگان برای همه افراد قابل دسترسی است. این موضوع دو ماه پس از اعلام رایگان نبودن پروتکل گوفر مطرح میشد و در نتیجه تمایل به وب به شدت افزایش یافت. قبل از آن مرورگر وب معروفی به نامViolaWWW وجود داشت که بر اساس ابر کارت کار میکرد. نسخه گرافیکی تور جهان گستر با نام مرورگر وب موزائیک در سال 1993 توسط مرکز ملی برنامههای سوپرکامپیوتر که توسط مارک اندرسن راه اندازی شده بود مورد انتقاد شدید قرار گرفت. قبل از عرضه موزائیک، گرافیک و متن در صفحات وب از یکدیگر جدا بودند و در پروتکلهای اینترنتی قبلی مانند پروتکل گوفر و مرور اطلاعات ناحیه وسیع گرافیک کاربرد زیادی نداشت. واسط کاربر گرافیکی موزائیک وب را به مشهورترین پروتکل اینترنتی تبدیل کرد.
اجزاء وب
تار گیتیگستر ترکیبی از چهار عنصر اصلی است:
hypertext یا بسامتن: فرمتی از اطلاعات که به افراد اجازه می دهد تا در محیط کامپیوتر با استفاده از ارتباط داخلی موجود میان دو متن از بخشی از سند به بخش دیگری از آن یا حتی سند دیگری مراجعه کنند و به اطلاعات جدیدی دسترسی پیدا کند.
URL: شناسههای منحصر به فردی که برای مشخص کردن محل حضور اطلاعات موجود روی شبکه (فایل کامپیوتری، سند یا منابع دیگر) به کار می روند.
مدل Client-Server یا مشتری-خدمتگزار: سیستمی که در آن نرمافزار یا کامپیوتر مشتری از نرمافزار یا کامپیوتر خدمتگزار تقاضای دریافت منابع اطلاعاتی مانند داده یا فایل می کند.
markup language یازبان علامتگذاری: کاراکترها یا کدهای موجود در متن که ساختار متن وب معنایی را مشخص می کنند.
معماری سیستم وب
کلاً از دیدگاه فنی سیستم وب در دو بخش سازماندهی می شود:
برنامه سمت سرویس دهنده ی وب و برنامه سمت مشتری وب
پایگاه اطلاعاتی توزیع شده از صفحات ابرمتن، فایل های داده مثل صدا، تصویر و بطور کل هر منبع
صفحه وب چیزی نیست مگر یک فایل متنی بسیار ساده که با یکی از زبان های نشانه گذاری ابرمتنی مثل HTML، XHTML ، DHTML یا XML تدوین می شود. کاری که مرورگر به عنوان مشتری وب انجام می دهد آن است که تقاضای دریافت یکی از صفحات یا فایل ها را در قالب قراردادی استاندارد (به نام پروتکل HTTP) به سمت سرویس دهنده ارسال کند. در سمت مقابل سرویس دهنده ی وب این تقاضا را پردازش کرده و در صورت امکان، فایل مورد نظر را برای مرورگر ارسال می کند. مرورگر پپس از دریافت فایل ابرمتنی ، آن را تفسیر کرده و به صورت صفحه آرایی شده روی خروجی نشان می دهد. اگر فایل ابرمتنی در جایی به فایل صدا یا تصویر پیوند خورده باشد آن ها نیز توسط مرورگر تقاضا شده و پس از دریافت در جای خود قرار می گیرند.
وب چگونه عمل میکند
برای مشاهده یک صفحه وب یا دیگر منابع اطلاعاتی روی تور جهان گستر معمولاً URL صفحه را در یک مرورگر وب وارد میکنیم و یا لینک ابر متن مربوط با آن صفحه یا منبع را انتخاب میکنیم. اولین گام که در پشت پرده انجام میشود اختصاص یک آدرس IP به بخش سرور URL است که توسط پایگاه داده توزیع شده اینترنت صورت میگیرد که به آن DNS میگویند.
در مرحله بعد یک درخواست HTTP به مرور وب در آن آدرس IP ارسال میشود و درخواست مشاهده صفحه ارائه میگردد. در صورتی که یک صفحه معمولی در خواست شده باشد متن HTML، تصاویر گرافیکی یا هر فایل دیگری که مربوط به آن صفحه است در اختیار مشتری (مرورگر وب) قرار میگیرد. سپس مرورگر وب صفحه HTML، و دیگر فایلهای دریافت شده را ترجمه میکند. در نهایت "صفحه" مورد نظر مشتری در اختیار وی قرار میگیرد.
در تور جهان گستر، یک برنامه مشتری که عامل کاربر نام دارد منابع اطلاعاتی مانند صفحات وب یا فایلهای کامپیوتری را با استفاده از URL از وب در خواست میکند. اگر عامل کاربر نوعی مرورگر وب باشد، اطلاعات را روی مانیتور نشان میدهد. کاربر میتواند با دنبال کردن لینکهای موجود در صفحه وب به بقیه منابع موجود روی تور جهان گستر دسترسی پیدا کند. همچنین میتوان با پرکردن فرمهای HTML و تحویل این فرمهای وب میتوان اطلاعات را بر اساس پروتکل انتقال ابرمتن به سرور وب برگرداند تا از آن ذخیره شده یا پردازش شوند. صفحات وب در کنار هم قرار گرفته و وبسایتها را می سازند. عمل دنبال کردن ابرلینک از یک وب سایت به وب سایت دیگر را "مرور وب" یا " گشت و گذار" وب مینامند.
اصطلاح "گشت و گذار در اینترنت" اولین بار توسط جین آرمور پولی که یک کتابدار بود در مقاله یا به نام "Surfing the INTERNET" مطرح شد که ژوئن سال 1992 در "بولتن کتابخانه ویلسن" در دانشگاه مینوستا چاپ شد. اگر چه پولی مستقلاً از این کلمه استفاده کرد اما در یوزنتهای مربوط به سالهای 1991 و 1992 این کلمه دیده میشود و حتی عدهای میگویند که این کلمه در مجمع هکرها در دو سال قبل از آن به صورت شفاهی عنوان شده بود. پولی در تاریخ اینترنت به مادر اینترنت معروف است.
اغلب صفحات وب شامل ابر لینکهایی هستند که به صفحات و منابع اطلاعاتی مرتبط با آنها مانند صفحات دانلود، اسناد منابع، تعاریف و غیره منتهی میشوند. چنین مجموعهای از منابع مفید و مرتبط با هم توسط لینکهای ابر متن به یکدیگر متصل شدهاند را "وب" اطلاعات مینامند. قرار دادن این مجموعه منابع روی اینترنت شبکهای را تولید کرد که در اوایل دهه 1990 توسط تیم برنرز لی، " تور جهان گستر" نامیده شد.
عملکرد برنامه ی سرویس دهنده و مشتری وب
در سمت سرویس دهنده ی وب، پروسه ای وجود دارد که دائماً به پورت شماره 80 گوش می دهد و منتظر تقاضای برقراری اتصال توسط مشتریان می ماند. دقت کنید که برنامه ی سرویس دهنده از سوکت های نوع استریم استفاده می کند و اتصال از نوع TCP است. فرامین و داده هایی که بین سرویس دهنده و مرورگر وب مبادله می شوند تماماً متنی هستند.(همانند سیستم پست الکترونیکی) پس از آنکه ،ژ\ بین برنامه ی سویس دهنده و مشتری برقرار شد برنامه ی مشتری حق دارد یک یا چندین تقاضا بفرستد و این تقاضا ها باید در قالب استاندارد HTTP باشد. سرویس دهنده، یکایک تقاضا ها را دریافت و پردازش و در صورت امکان آن ها را اجرا می کند.
کش (cache)
اگر کاربر پس از مدت زمان اندکی به سرعت به صفحه وب برگردد احتمال دارد که اطلاعات از سرور وب اصلی بازیابی نشوند. به طور پیش فرض، مرورگرهای همه منابع وب را روی هارد کامپیوتر مشتری، مخفی (کش) میکنند. مرورگر درخواست HTML را تنها در صورتی که نیاز به روزآوری دادههای قبلی وجود داشته باشد ارسال میکند. در غیر این صورت از دادههای کش استفاده میشود.
این عمل باعث کاهش ترافیک شبکه اینترنت میشود. تصمیمگیری در مورد انقضای زمان استفاده از منبع تصویر، CSS، فایل جاوا اسکریپت و همچنین HTML به صورت مستقل انجام میگیرد. بنابراین حتی در برخی از سایتهای با محتوای پویا، بسیاری از منابع اطلاعاتی اصلی فقط در هر بار مراجعه عرضه میشوند. بهتر است طراحان وب سایت همه فایلهای جاوا اسکریپت و CSS را درون تعدادی فایل سایت جمعآوری کنند تا کش های کاربران بتوانند از آنها استفاده کنند و بدین ترتیب زمان دانلود شدن صفحه و تعداد مراجعات به سرور کاهش یابد.
همچنین بخشهای دیگری از اینترنت میتوانند محتوای وب را کش (مخفی) کنند. یکی از بهترین این اجزاء دیوارهای آتش است که در شرکتها و محیطهای دانشگاهی کاربرد دارد و منابع وب درخواست شده توسط یک کاربر را برای همه کاربران کش میکند. با وجود آن که این قابلیتها در اغلب مرورگرهای وب دیده میشود طراحان صفحات وب میتوانند عناوین HTTP که توسط کاربر درخواست شده را کنترل کنند تا صفحات در مواردی که لازم نیست در کش ذخیره نشوند؛ مثلاً صفحات خبری و بانکها.
بدین ترتیب میتوانیم بین اعمال "دریافت" و "ارسال" HTTP تفاوت قائل شویم. در صورتی که همه شرایط محقق شود، دادههایی که توسط فرمان دریافت (GET) درخواست شدهاند میتوانند در کش ذخیره شوند در حالی که دادههای به دست آمده پس از ارسال (posting) اطلاعات به سرور در کش ذخیره نمیشوند.