Спорим, вы пользуетесь Интернетом каждый день. Но знаете ли вы, что происходит, когда вы вводите адрес типа https://stepik.org в окно браузера и нажимаете enter?

Чтобы понять, как работает Интернет, вы должны сначала понять, что такое веб-сайт, и что это просто набор файлов, хранящихся на вашем жестком диске. Так же, как фильмы, музыка или фотографии на вашем компьютере. Однако веб-страницы отличаются от них тем, что содержат компьютерный код, называемый HTML.

Если вы новичок в программировании, поначалу вам может быть трудно понять, что такое HTML, но вашим браузерам (например, Chrome, Safari, Firefox и т. д.) это необходимый код. Веб-браузеры спроектированы и построены так, чтобы понимать этот код, следовать его инструкциям и отображать все файлы, из которых состоит веб-сайт, так, как вы этого хотите.

Как и в случае с любым другим файлом, нам нужно найти файлы HTML на жестком диске. Мы используем специальные мощные компьютеры, называемые серверами, для хранения HTML-файлов. У серверов нет мониторов, мышей или клавиатур, потому что их основная цель - хранить данные и обслуживать их. Вот почему они называются серверами - потому что они обслуживают данные.

Хорошо, но вы, наверное, хотите знать, как выглядит Интернет?

По сути, это сеть взаимосвязанных машин (упомянутых выше серверов). Сотни тысяч машин! Много-много километров кабелей по всему миру! Вы можете посетить страницу карты подводного кабеля https://www.submarinecablemap.com/, чтобы увидеть, насколько сложна эта сеть. Вот скриншот с сайта:

Это увлекательно, не так ли? Но, конечно же, невозможно создать прямое кабельное соединение между каждым компьютером в Интернете. Таким образом, чтобы добраться до машины в Интернете (например, той, где хранится https://stepik.org/), нам нужно выполнить запрос через множество разных машин.

Это выглядит как:

Представьте, что когда вы набираете https://stepik.org/, вы отправляете письмо со словами: «Хочу обучаться»

Письмо отправляется в ближайшее к вам почтовое отделение. Затем оно отправляется в следующее отделение, более близкое к адресату, и в следующее, и в следующее, пока не будет доставлено по назначению. Когда дело доходит до веб-сайтов, ситуация очень похожа. Отличие в том, что даже если вы отправляете письма (пакеты данных) в одно и то же место, каждое из них может «проходить» через совершенно разные промежуточные почтовые отделения (маршрутизаторы).

Из чего состоит Интернет?

Вы пользуетесь Интернетом, но знаете ли вы, из чего он состоит? Наиболее важные концепции, связанные с его работой, представлены ниже:

• Сервер - обеспечивает работу программ и устройств, которые также обычно называют клиентами. Они отправляют определенные запросы на сервер, который должен ответить. Например: мы хотим зайти на определенный сайт, поэтому мы отправляем запрос на сервер, и он ведет нас на конкретный сайт. Любой компьютер, подключенный к Интернету, можно назвать сервером.
• Хост - его задача эффективно взаимодействовать с другими хостами в сети. Он может действовать как сервер, но и как клиент. Хостом может быть любое устройство, подключенное к сети и участвующее в обмене данными, например, компьютер или модем. 
• Интернет-протоколы(протокол TCP, протокол IP) - протоколы TCP/IP передают данные по компьютерным сетям. Протокол TCP работает с протоколом IP, и они правят миром Интернета. Их целью является предоставление коммуникационных услуг, называемых Интернетом. Каждая сеть имеет свой собственный коммуникационный сетевой интерфейс, задачей которого является выполнение основных коммуникационных функций. Протоколы TCP/IP были созданы для обеспечения связи между различными системами от разных поставщиков. 
• DNS-серверы - отвечают за перевод адреса, а собственно домена, введенного в веб-браузере, который необходимо перевести в IP-номер. Без них общение в Интернете невозможно или очень затруднено. DNS-серверы можно разделить на два основных типа:
  • Авторитативный - хранящий конфигурацию домена и отвечающий на запросы от других DNS-серверов
  • Рекурсивный - который ищет подходящий IP-адрес для данного домена.

Как работает интернет?

Работу интернета лучше всего пояснить на конкретном примере:

• введите любой веб-сайт в браузере, например, stepik.org.
• теперь наш компьютер отправляет запрос на DNS-сервер для получения IP-адреса этого домена.
• чтобы получить ответ на запрос, DNS-сервер должен направить его в инфраструктуру DNS, основу которой составляют 13 основных серверов, расположенных в разных местах, отвечающих за все 1500 доменов верхнего уровня(ru, com, info, org и другие).
•  домены отправляют запрос на серверы, отвечающие за домены с более низким рангом.
• затем соответствующий сервер, присвоенный этому имени, отправляет прямой ответ начальному DNS-серверу, который, в свою очередь, отправляет его на наш компьютер, благодаря чему мы имеем доступ к содержимому страницы.