Info Draft Firefox suomeksi

Kuinka verkko toimii

Kuinka Internet toimii

Internet on hajautettu, maailmanlaajuinen verkosto joka yhdistää monta eri tietokoneverkostoa. Vaikka monet käyttävät termejä "Internet", "web" ja "verkko" toistensa synonyymeinä, Internet terminä tarkoittaa useiden erillisten verkkojen fyysisiä yhteyksiä toisiinsa sekä yhteisiä kommunikointimetodeja, protokollia, joita nämä verkot käyttävät viestiäkseen keskenään. Web tai WWW on yksi tapa käyttää Internetiä kommunikointiin; muita tapoja ovat esimerkiksi sähköposti, tiedostonjako, Usenet ja chat tai IRC.

Internetiin yhdistäminen

Helpoin tapa käyttää verkkoa on etsiä internet-kahvila jonka koneilta pääset verkkoon. Jos haluat käyttää verkkoa kotonasi, sinun täytyy yleensä tehdä sopimus verkkoyhteydestä laajakaistaoperaattorin kanssa. Tarvitset yhteyttä varten yleensä erillisen laitteen, modeemin tai reitittimen.

Laajakaistaoperaattori ostaa yhteyden kansalliselta operaattorilta (tai se voi olla kansallisen operaattorin tytäryhtiö). Kansalliset operaattorit voivat puolestaan ostaa omat yhteytensä monikansallisilta yrityksiltä, jotka ylläpitävät Internetin runkoverkkoa. Runkoverkko koostuu suurista palvelimista kriittisissä pisteissä verkon liikennettä ja valokuitu- tai satelliittiyhteyksistä näiden palvelinkeskusten välillä. Nämä yhteydet mahdollistavat mannertenvälisen viestinnän. Kansalliset ja kansainväliset laajakaistaoperaattorit liittyvät runkoverkkoon erityisten reitittimien kautta joita kutsutaan yhdyskäytäviksi. Yhdyskäytävät yhdistävät kaksi erillistä verkkoa toisiinsa. Kaikki viestintä näiden verkkojen välillä tapahtuu yhdyskäytävän kautta. Yhdyskäytävät, kuten mitkä tahansa muutkin reitittimet, ovat kohtiä joissa verkon liikennettä voidaan monitoroida tai estää.

Kun liität koneesi Internetiin, sille annetaan IP-osoite. IP-osoitteet muodostuvat neljästä numerosta välillä 0-255, jotka erotetaan toisistaan pisteellä, esimerkiksi:

192.168.100.255

IP-osoite toimii kuten postiosoite, antamalla tietokoneelle oman tunnisteen jolla se erotetaan kaikista muista samaan verkkoon liitetyistä koneista. Riippuen operaattoristasi, tietokoneesi voi saada uuden IP-osoitteen aina kun se liitetään verkkoon (dynaaminen IP-osoite) tai se voi pysyä samana (staattinen IP-osoite).  Kaikilla verkkosivuilla ja -palvelimilla on oma IP-osoitteensa. Esimerkiksi Tampereen yliopiston verkkosivujen, www.uta.fi,  IP-osoite on 153.1.6.41. Verkkosivujen IP-osoite tarkoittaa siis sen tietokoneen osoitetta, jolla kyseessä oleva verkkosivu sijaitsee.

Verkkosivujen selaaminen

Kun haluat katsoa tiettyä verkkosivua, syötät selaimeesi normaalisti verkkosivun selkokielisen osoitteen etkä sen IP-osoitetta. Jos esimerkiksi haluat mennä Tampereen yliopiston verkkosivuille, syöttäisit selaimeesi www.uta.fi  etkä 153.1.6.41. Verkkosivun osoitetta kutsutaan myös nimellä domain tai verkkotunnus.

Syötettyäsi verkkotunnuksen selaimeesi, tietokoneesi lähettää verkkotunnuksen DNS-palvelimelle. DNS tulee sanoista Domain Name System. DNS koostuu tähän tarkoitukseen pystytetyistä palvelimista  Internetissä, jotka pitävät listaa siitä mikä verkkotunnus on yhdistetty mihinkin IP-osoitteeseen. DNS-palvelin kääntää verkkotunnuksen IP-osoitteeksi ja kertoo sen tietokoneellesi. Näin sinun ei tarvitse muistaa verkkosivujen IP-osoitteita vaan ainoastaan niiden verkkotunnukset.

Saatuaan verkkosivun IP-osoitteen tietokoneesi yrittää ottaa yhteyden sivuun. Jostain täytyy löytyä reitti omasta tietokoneestasi verkkosivuun. Tämä reitti voi kulkea useiden maiden, valtamerien halki ja käydä avaruudessakin. Se voi olla tuhansia kilometrejä pitkä ja kulkea monien tietokoneiden kautta. Miten löytää reitti oikeaan tietokoneeseen, kun verkkosivuja on satoja miljoonia? Reitin löytämistä tietokoneestasi verkkosivulle (ja takaisin) kutsutaan reitittämiseksi ja sitä tekevät reitittimet.

Esimerkki siitä mitä tapahtuu, kun katsot verkkosivua:

  1. Kirjoitat selaimeesi osoitteen http://www.uta.fi. Tietokoneesi lähettää verkkotunnuksen DNS-palvelimelle, joka lähettää takaisin verkkosivun IP-osoitteen.
  2. Saatuaan vastauksen DNS-palvelimelta, tietokoneesi  lähettää pyynnön yhteydestä halutun IP-osoitteen kanssa.
  3. Pyyntö kulkee useiden reitittimien kautta kunnes se vihdoin löytää reitittimen jonka takaa haluamasi IP-osoite löytyy.
  4. Haluamasi IP-osoite (eli tietokone jolle osoite on annettu) lähettää informaatiota takaisin omalle koneellesi, minkä jälkeen oma koneesi lähettää sille haluamasi verkkosivun tarkan osoitteen. Verkkosivun tietokone lähettää verkkosivun sisällön tietokoneellesi.

Jokaista yhteyttä reitittimestä toiseen tietokoneesi ja verkkosivun välisellä reitillä kutsutaan hypähdykseksi, englanniksi hop. Hypähdysten määrä tarkoittaa että reitti kulkee niin ja niin monen eri reitittimen kautta. Alla on esimerkki reitistä kotitietokoneesta verkkosivulle www.globalvoicesonline.org. Reitti kulkee yhteensä neljäntoista reitittimen kautta ennen kuin se löytää perille.

traceroute to globalvoicesonline.org (72.249.186.50), 64 hops max, 40 byte packets
 1  192.168.1.1 (192.168.1.1)  2.425 ms  0.673 ms  0.637 ms
 2  192.168.15.1 (192.168.15.1)  3.824 ms  1.068 ms  1.139 ms
 3  10.92.32.1 (10.92.32.1)  10.712 ms  9.581 ms  98.359 ms
 4  gig-5-3-lbrtnymtn-rtr1.hvc.rr.com (24.164.160.173)  10.720 ms  10.774 ms  11.147 ms
 5  pos-3-1-nycmnya-rtr1.nyc.rr.com (24.164.160.78)  12.533 ms  12.042 ms  11.206 ms
 6  tenge-0-3-0-nwrknjmd-rtr.nyc.rr.com (24.29.97.6)  12.456 ms  13.922 ms  13.821 ms
 7  ae-4-0.cr0.nyc30.tbone.rr.com (66.109.6.78)  15.844 ms  22.984 ms  14.024 ms
 8  ae-1-0.pr0.nyc20.tbone.rr.com (66.109.6.163)  14.605 ms  14.592 ms  43.455 ms
 9  207.88.182.73.ptr.us.xo.net (207.88.182.73)  14.707 ms  14.437 ms  22.936 ms
10  te-4-0-0.rar3.nyc-ny.us.xo.net (207.88.12.26)  24.168 ms  16.683 ms  16.947 ms
11  207.88.14.9.ptr.us.xo.net (207.88.14.9)  45.446 ms  45.360 ms  46.136 ms
12  207.88.14.10.ptr.us.xo.net (207.88.14.10)  70.949 ms  69.782 ms  70.112 ms
13  207.88.185.38.ptr.us.xo.net (207.88.185.38)  70.162 ms  73.824 ms  73.137 ms
14  switch19.rimuhosting.com (65.99.204.18)  70.630 ms  70.344 ms  70.264 ms
15  server1.globalvoicesonline.org (72.249.186.50)  72.347 ms  72.747 ms  74.179 ms

Määränpää saavutettu!

 

Miksi tämä on tärkeää

Jos olet aikaisemmin käyttänyt Internetiä, tiedät että normaalisti kaikki ylläoleva tapahtuu sekunneissa ja piilossa, niin että sinun ei itse tarvitse ajatella prosessin tapahtumista päästäksesi haluamaasi lopputulokseen. 

On kuitenkin tärkeää ymmärtää Internetin toimintaa kolmesta syystä. Ensiksi, jos prosessi epäonnistuu ja jostain syystä et pääse haluamallesi verkkosivulle. Ongelman ratkaiseminen edellyttää verkon normaalin toiminnan ymmärtämistä. Toiseksi, jos joku tai jotkut haluavat urkkia henkilötietojasi tai pankkitunnuksiasi. Verkon tarjoamat mahdollisuudet väärinkäyttöön tulee tietää jotta niitä osaa välttää. Kolmanneksi, jos ihmiset tai organisaatiot yrittävät estää informaatioon vapaan leviämisen. 

Sensuuria voi harjoittaa useissa kohdissa Internetin infrastruktuuria, estäen pääsyn joillekin verkkosivuille tai jopa kaikille tietyn maan verkkosivuille, estäen joidenkin protokollien käytön tai suodattamalla pois halutun sisällön erityisten valvontaohjelmien avulla. Paras keino sensuurin kiertämiseen riippuu käytetystä sensuurin menetelmästä. Sinun kannattaa tietää verkon toiminnan perusteet jotta pystyt käyttämään Internetiä tehokkaasti ja turvallisesti.