Internet hoạt động như thế nào?

Internet hoạt động như thế nào? Đây là một câu hỏi từ một bạn trên Hoovada - nền tảng hỏi và đáp chuyên nghiệp trên nhiều lĩnh vực khác nhau giúp giải đáp thắc mắc của mọi người.

Đáp án đến từ bạn Nguyễn Phúc - một thành viên của Hoovada sống tại TPHCM.

SƠ LƯỢC

Internet là xương sống của Web, là cơ sở hạ tầng kỹ thuật làm cho Web trở nên khả thi. Về cơ bản, Internet là một mạng lưới các máy tính giao tiếp với nhau.

Lịch sử của Internet có phần mù mịt. Nó bắt đầu vào những năm 1960 như một dự án nghiên cứu do quân đội Hoa Kỳ tài trợ, sau đó phát triển thành một cơ sở hạ tầng công cộng vào những năm 1980 với sự hỗ trợ của nhiều trường đại học công lập và các công ty tư nhân. Các công nghệ khác nhau hỗ trợ Internet đã phát triển theo thời gian, nhưng cách thức hoạt động của nó không thay đổi nhiều: Internet là cách để kết nối tất cả các máy tính với nhau và đảm bảo rằng, dù có chuyện gì xảy ra, chúng cũng tìm được cách để duy trì kết nối.

ĐÀO SÂU HƠN

Một mạng đơn giản

Khi hai máy tính cần giao tiếp, bạn phải liên kết chúng bằng cách trực tiếp (thường bằng cáp Ethernet) hoặc không dây (ví dụ với hệ thống WiFi hoặc Bluetooth). Tất cả các máy tính hiện đại đều có thể duy trì bất kỳ kết nối nào trong số đó.

• Lưu ý: Đối với phần còn lại của bài viết này, mình sẽ chỉ nói về cáp vật lý, nhưng mạng không dây hoạt động giống như vậy.

Một mạng như vậy không giới hạn ở hai máy tính. Bạn có thể kết nối nhiều máy tính như bạn muốn. Nhưng nó trở nên phức tạp một cách nhanh chóng. Nếu bạn đang cố gắng kết nối mười máy tính chẳng hạn, bạn cần 45 dây cáp, với chín phích cắm cho mỗi máy tính!

Để giải quyết vấn đề này, mỗi máy tính trong mạng sẽ được kết nối với một máy tính nhỏ đặc biệt gọi là bộ định tuyến. Bộ định tuyến này chỉ có một công việc: nó cần phải đảm bảo rằng một thông điệp được gửi từ một máy tính nhất định sẽ đến đúng máy tính nhận. Để gửi tin nhắn đến máy tính B, máy tính A phải gửi tin nhắn đến bộ định tuyến, bộ định tuyến này sẽ chuyển tiếp tin nhắn đến máy tính B và đảm bảo tin nhắn không được gửi đến máy tính C.

Khi ta thêm bộ định tuyến vào hệ thống, mạng 10 máy tính của ta chỉ yêu cầu 10 dây cáp: một phích cắm duy nhất cho mỗi máy tính và một bộ định tuyến có 10 phích cắm.

Một mạng lưới

Nghe tới đó cũng khá ổn. Nhưng nếu ta cần phải kết nối hàng trăm, hàng nghìn, hàng triệu máy tính thì sao? Tất nhiên, một bộ định tuyến đơn lẻ không thể mở rộng đến mức đó, nhưng nếu bạn đọc kỹ, chúng tôi đã nói rằng bộ định tuyến là một máy tính giống như bất kỳ bộ định tuyến nào khác, vậy điều gì ngăn chúng ta kết nối hai bộ định tuyến với nhau? Không có gì. Vậy nên bây giờ ta hãy làm điều đó.

Một mạng như vậy cũng gần giống với cái mà ta gọi là Internet, nhưng ta đang thiếu một thứ gì đó. Ta xây dựng mạng lưới đó cho các mục đích riêng của ta. Ngoài ra còn có những mạng khác ở ngoài nữa: bạn bè của bạn, hàng xóm của bạn, bất kỳ ai cũng có thể có mạng máy tính của riêng họ. Nhưng thực sự thì ta không thể thiết lập dây cáp giữa ngôi nhà của bạn và phần còn lại của thế giới, vậy làm thế nào bạn có thể xử lý điều này? Vâng, đã có sẵn các loại cáp liên kết với ngôi nhà của bạn, chẳng hạn như nguồn điện và điện thoại. Cơ sở hạ tầng điện thoại đã kết nối ngôi nhà của bạn với bất kỳ ai trên thế giới, vì vậy nó là loại dây hoàn hảo mà ta cần. Để kết nối mạng của ta với cơ sở hạ tầng điện thoại thì ta cần một thiết bị đặc biệt gọi là modem. Modem này biến thông tin từ mạng của ta thành thông tin có thể quản lý được bởi cơ sở hạ tầng điện thoại và ngược lại.

Vậy là ta được kết nối với cơ sở hạ tầng điện thoại. Bước tiếp theo là gửi tin nhắn từ mạng của ta đến mạng mà ta muốn kết nối. Để làm điều đó, ta sẽ phải kết nối mạng của mình với Nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP). ISP là một công ty quản lý một số bộ định tuyến đặc biệt được liên kết với nhau và cũng có thể truy cập vào bộ định tuyến của các ISP khác. Vì vậy, thông điệp từ mạng của chúng tôi được truyền qua mạng của các mạng ISP đến mạng đích. Internet bao gồm toàn bộ cơ sở hạ tầng của các mạng.

Tìm máy tính

Nếu bạn muốn gửi một tin nhắn đến một máy tính, bạn phải chỉ định một máy tính nhất định. Do đó, bất kỳ máy tính nào được liên kết với mạng đều có một địa chỉ duy nhất xác định nó, được gọi là "địa chỉ IP" (trong đó IP là viết tắt của Internet Protocol). Đó là một địa chỉ được tạo bởi một chuỗi bốn số được phân tách bằng dấu chấm, ví dụ: 192.168.2.10.

Điều đó hoàn toàn tốt cho máy tính, nhưng con người chúng ta rất khó nhớ loại địa chỉ đó. Để làm cho mọi thứ dễ dàng hơn, ta có thể đặt bí danh cho một địa chỉ IP với tên có thể đọc được gọi là tên miền. Ví dụ: (tại thời điểm viết bài; địa chỉ IP có thể thay đổi) google.com là tên miền được sử dụng thay cho đầu địa chỉ IP 142.250.190.78. Vì vậy, sử dụng tên miền là cách dễ nhất để chúng ta tiếp cận máy tính qua Internet.

Internet và web

Như bạn có thể nhận thấy, khi ta duyệt Web bằng trình duyệt Web, ta thường sử dụng tên miền để truy cập một trang web. Có phải điều đó có nghĩa là Internet và Web giống nhau đúng không? Nó không đơn giản như vậy. Như chúng ta đã thấy, Internet là một cơ sở hạ tầng kỹ thuật cho phép hàng tỷ máy tính được kết nối với nhau. Trong số các máy tính đó, một số máy tính (được gọi là máy chủ Web) có thể gửi tin nhắn đến các trình duyệt web một cách dễ hiểu. Internet là một cơ sở hạ tầng, trong khi Web là một dịch vụ được xây dựng trên cơ sở hạ tầng. Cần lưu ý rằng có một số dịch vụ khác được xây dựng trên Internet, chẳng hạn như email và IRC.

Mạng nội bộ và Mạng ngoài

Intranet(Mạng nội bộ) là mạng riêng được giới hạn cho các thành viên của một tổ chức cụ thể. Chúng thường được sử dụng để cung cấp một cổng thông tin cho các thành viên truy cập an toàn vào các tài nguyên được chia sẻ, cộng tác và giao tiếp. Ví dụ: mạng nội bộ của một tổ chức có thể lưu trữ các trang web để chia sẻ thông tin về phòng ban hoặc nhóm, bộ nhớ dùng chung để quản lý các tài liệu và tệp quan trọng, cổng thông tin để thực hiện các nhiệm vụ quản trị kinh doanh và các công cụ cộng tác như wiki, bảng thảo luận và hệ thống nhắn tin.

Extranet(Mạng ngoài) rất giống với Intranet, ngoại trừ việc chúng mở toàn bộ hoặc một phần của mạng riêng để cho phép chia sẻ và cộng tác với các tổ chức khác. Chúng thường được sử dụng để chia sẻ thông tin một cách an toàn và bảo mật với khách hàng và các bên liên quan, những người làm việc chặt chẽ với một doanh nghiệp. Thông thường, các chức năng của chúng tương tự như các chức năng được cung cấp bởi mạng nội bộ: chia sẻ thông tin và tệp, công cụ cộng tác, bảng thảo luận, v.v.

Cả mạng nội bộ và mạng ngoại vi đều chạy trên cùng một loại cơ sở hạ tầng như Internet và sử dụng các giao thức giống nhau. Do đó, chúng có thể được truy cập bởi các thành viên được ủy quyền từ các địa điểm thực tế khác nhau.

Đáp án đến từ bạn Nguyễn Phúc - một thành viên của Hoovada sống tại TPHCM. Các bạn có thể kết nối với nhau thông qua Hoovada trên Facebook. Những câu hỏi hay khác trên Hoovada:

• Những phần mềm thiết kế hình ảnh tốt trên smartphone?
• Vì sao càng ngày ngành công nghệ thông tin lại được quan tâm và trở thành mục tiêu của nhiều bạn trẻ ?
• Lịch sử hình thành youtube?