آکادمی دادبه ( ایجاد شغل و حرفه )

اینترنت (به انگلیسی: Internet) (مخفف interconnected network شبکه به هم پیوسته یا تورکارِ اندرهم‌بسته) یا اندرتور را باید بزرگ‌ترین سامانه‌ای دانست که تاکنون به دست انسان طراحی، مهندسی و اجرا شده‌است. ریشهٔ این شبکهٔ عظیم جهانی به دههٔ ۱۹۶۰ بازمی‌گردد که پنتاگون ( مقر و فرماندهی وزارت دفاع ایالات متحدهٔ 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 اینترنت 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، فناوری، 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 به هم پیوسته‌است که از پروتکلِ «مجموعه پروتکل اینترنت» برای ارتباط با یکدیگر استفاده می‌کنند. به عبارت دیگر اینترنت، شبکهٔ شبکه‌ها است 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 شده‌اند. اینترنت در برگیرنده منابع اطلاعاتی و خدمات گسترده‌ای است که برجسته‌ترین آن‌ها وب جهان‌گستر و رایانامه هستند.

 

سازمان‌ها، مراکز علمی و تحقیقاتی و موسسات متعدد، نیازمند دستیابی به شبکه اینترنت برای ایجاد یک وبگاه، دستیابی از راه دور وی‌پی‌ان، انجام تحقیقات یا استفاده از سیستم رایانامه، هستند. بسیاری از رسانه‌های ارتباطی سنتی مانند تلفن و تلویزیون نیز با استفاده از اینترنت تغییر شکل داده‌اند «اینترنت اشیاء» ویا دوباره 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 به وجود آورده‌است.

p>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، راهبری می‌شوند. وظیفه پی بندی و استانداردسازی 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 کند. پروفسور تیم برنرزلی پدر و مخترع اینترنت و وب بود که در سال ۱۹۹۱ اولین وب سایت را در شبکه اینترنت قرار داد. <!--StartFragment

واژه‌شناسی

در زبان انگلیسی، واژهٔ Internet 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 حرف (I) بزرگ آغاز می‌شود. اگر حرف اوّل آن کوچک باشد می‌تواند به عنوان شکل کوچک شده کلمه Internetwork برداشت شود که به معنی شبکه شبکه‌ها 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، اما این دو واژه معانی متفاوتی دارند. اینترنت یک سامانه ارتباطی جهانی برای داده‌ها، 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 نشانی وب (URL) به یکدیگر پیوند خورده‌اند.
اینترنت 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. اینترنت به عنوان لایه‌ای در بالای وب قرار گرفته و سطح بالاتری نسبت به آن قرار دارد.

وبگاه‌های پربازدیدتر در هر کشور برای حفظ یکنواختی تجربه کاربری نیاز به زیرساخت‌های فنی خاصی خواهند داشت و عدم وجود برخی زیرساخت‌ها یا تقاضا برای برخی خدمات وجود برخی زیرساخت‌های اینترنتی را کم‌تر می‌کند. به بیان دیگر اینترنت و وب با یکدیگر رابطه برساختی متقابل دارند.

تاریخچه

اینترنت توسط مردی به نام جی. سی. آر. لیکلایدر ، که برای «آژانس پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته» (Advanced Research Projects Agency) وزارت دفاع آمریکا در شهر واشینگتن دی سی کار می‌کرد شروع شد. او سه رایانه در دفتر کارش داشت که هر یک به یکی از پروژه‌های متعدد ARPA در ماساچوست، لس آنجلس و منلوپارک وصل بود. تیلر از اینکه نمی‌توانست از طریق یک رایانه با هر سه پروژه ارتباط داشته باشد و از اینکه سه پروژه امکان ارتباط مستقیم با هم و درمیان گذاشتن اطلاعات با یکدیگر را نداشتند، خسته شده بود. راه حل تیلر برای این مسئله، که بعدها اولین شبکه رایانه‌ها شد، آرپانت (ARPANET) نام داشت و اولین مأموریت خود را در شب ۲۹ اکتبر ۱۹۶۹ (۱۳۴۸ ه‍. ش) به نتیجه رساند، زمانی که چارلی کلاین از دانشگاه کالیفرنیا در لس آنجلس پیام "lo" را به بیل دووال در منلوپارک فرستاد. این پیام قرار بود واژه "login" باشد، اما دستگاه بعد از دو حرف از کار افتاد و نتوانست کلمه را به‌طور کامل ارسال کند. البته کمتر از یک ساعت بعد آن‌ها توانستند پیام را به‌طور کامل ارسال کنند.

مبنای قابلیت‌های شبکه، وجود رایانه‌ها و استفاده از پردازشگرهای رمزگذار و رمزگشاست. وجود شبکه‌های مخابراتی که در ابتدا در قرن نوزدهم ایجاد شده بودند بنیانی مهم برای شکل‌گیری هر نوع شبکهٔ الکترونیکی محسوب می‌شدند و این پیشرفت‌ها با ایجاد نظریه اطلاعات در دهه ۱۹۴۰ تکمیل شدند^[۳] و پیشرفت علم الکترونیک به کندی پیش می‌رفت. افتتاح پروژه اسپوتنیک توسط اتحاد جماهیر شوروی سوسیالیستی زنگ خطر را برای ایالات متحده به صدا درآورد تا با تأسیس آرپا یا مؤسسه پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته در سال ۱۹۵۸ (میلادی) پیشروی در زمینه فناوری را بازیابد.^[۴][۵] آرپا اداره فناوری پردازش اطلاعات (IPTO) را تأسیس نمود تا پروژه SAGE راکه برای اولین بار سامانه‌های رادار سراسر کشور را با هم شبکه کرده بود پیشتر برد. هدف IPTO دست یافتن به راه‌هایی برای پاسخ به نگرانی ارتش آمریکا دربارهٔ قابلیت مقاومت شبکه‌های ارتباطیشان را پاسخ دهد، و به عنوان اولین اقدام رایانه‌هایشان را در پنتاگون، کوه چاین و دفتر مرکزی فرماندهی راهبردی هوایی (SAC) را به یکدیگر متصل سازد. جی. سی. آر لیکلایدر که از ترویج کنندگان شبکه جهانی بود به مدیریت IPTO رسید. لیکلایدر در سال ۱۹۵۰ (میلادی) پس از علاقه‌مند شدن به فناوری اطلاعات از آزمایشگاه روانشناسی صدا در دانشگاه هاروارد به ام آی تی رفت. در ام آی تی او در کمیته‌ای مشغول به خدمت شد که آزمایشگاه لینکلن را تأسیس کرد و بر روی پروژه SAGE کار می‌کرد. در سال ۱۹۵۷ (میلادی) او نایب رئیس شرکت بی بی ان (BBN) شد. در آنجا بود که اولین محصول PDP-۱ را خرید و نخستین نمایش عمومی اشتراک زمانی را هدایت نمود.

در "IPTO" جانشین لیکلایدر ایوان ساترلند، در سال ۱۹۶۵ (میلادی)، لارنس رابرتس را بر آن گماشت که پروژه‌ای را برای ایجاد یک شبکه آغاز نماید و رابرتس پایه این فناوری را کار پل باران نهاد. پل باران مطالعه جامعی را برای نیروی هوایی ایالات متحده آمریکا منتشر کرده بود که در آن پیشنهاد داده بود که برای دستیابی به استحکام و مقاومت در برابر حوادث از راه‌گزینی بسته کوچک استفاده شود. رابرتس در آزمایشگاه لینکلن ام آی تی کار کرده بود که هدف اولیه از تأسیس آن، پروژه SAGE بود. لئونارد کلینراک استاد دانشگاه کالیفرنیا تئوری‌های زیربنایی شبکه‌های بسته را در سال ۱۹۶۲ (میلادی) و مسیریابی سلسله مراتبی را در سال ۱۹۶۷ (میلادی) ارائه کرده بود، مفاهیمی که زمینه‌ساز گسترش اینترنت به شکل امروزی آن شدند.

جانشین ساترلند، رابرت تیلور، رابرتس را قانع نمود که موفقیت‌های اولیه‌اش در زمینه راه‌گزینی بسته کوچک را گسترش دهد و بیاید و دانشمند ارشد IPTO شود. در آنجا رابرتس گزارشی با نام «شبکه‌های رایانه‌ای منابع مشترک» به تیلور داد، که در ژوئیه ۱۹۶۸ (میلادی) مورد تأیید او قرار گرفت و زمینه‌ساز آغاز کار آرپانت در سال بعد شد. پس از کار فراوان، سرانجام در ۲۹ اکتبر ۱۹۶۹ دو گره اول آنچه که بعدها آرپانت شد به هم متصل شدند. این اتصال بین مرکز سنجش شبکه کلینراک در دانشکده مهندسی و علوم کاربردی UCLA و سامانه NLS داگلاس انگلبرت در مؤسسه تحقیقاتی SRI International در پارک منلو در کالیفرنیا برقرار شد. سومین مکان در آرپانت مرکز ریاضیات تعاملی Culler-Fried در دانشگاه کالیفرنیا، سانتا باربارا بود و چهارمی دپارتمان گرافیک دانشگاه یوتا بود. تا پایان سال ۱۹۷۹ (میلادی) پانزده مکان مختلف به آرپانت جوان پیوسته بودند که پیام‌آور رشدی سریع بود. آرپانت تنها یکی از اجداد اینترنت امروزی بود. در تلاشی جداگانه، دونالد دیویز نیز، در آزمایشگاه ملی فیزیک انگلیس مفهوم راه‌گزینی بسته کوچک را کشف کرده بود. او نخستین بار آن را در ۱۹۶۵ (میلادی) مطرح نمود. کلمات بسته و راهگزینی بسته در واقع توسط او ابداع شدند و بعدها توسط استانداردها پذیرفته و به کار گرفته شدند. دیویز همچنین یک شبکه راهگزینی بسته به نام Mark I در سال ۱۹۷۰ (میلادی) در انگلستان ساخته بود.^[۷] به دنبال نمایش موفق راهگزینی بسته در آرپانت(ARPANET)؛ در سال ۱۹۷۸، اداره پست بریتانیا، Telenet, DATAPACوTRANSPAC با یکدیگر همکاری را برای به وجود آوردن نخستین سرویس شبکه راهگزینی بسته خود آغاز نمودند. در بریتانیا این شبکه به نام سرویس بین‌المللی راهگزینی بسته (به انگلیسی: International Packet Switched Service) خوانده می‌شد. مجموعه شبکه‌های X.۲۵ از اروپا و آمریکا گسترش یافت و تا سال ۱۹۸۱ کانادا، هنگ کنگ و استرالیا ر دربر گرفته بود. استانداردهای راهگزینی بسته X.۲۵ را «کمیته مشاوره بین‌المللی تلگراف و تلفن (CCITT)» - که امروزه به نام ITU-T خوانده می‌شود- حول و حوش سال ۱۹۷۶ تدوین نمود. X.۲۵ از پروتکل‌های TCP/IP مستقل بود. این پروتکل‌ها حاصل کار تجربی DARPA در آرپانت، شبکه رادیویی بسته و شبکه ماهواره‌ای بسته بودند.

آرپانت اولیه بر روی برنامه کنترل شبکه (NCP) (به انگلیسی: Network Control Program) کارمی‌کرد، استانداردی که در دسامبر ۱۹۷۰ توسط تیمی به نام «گروه کاری شبکه(NWG)» به مدیریت استیو کراکر (به انگلیسی: Steve Crocker) طراحی و پیاده‌سازی شد. برای پاسخگویی به رشد سریع شبکه که مرتباً مکان‌های بیشتری بدان متصل می‌شد، وینتون سرف (به انگلیسی: Vinton Cerf) و باب کان (به انگلیسی: Bob Kahn) اولین توصیف پروتکل‌های TCP را که امروزه به گستردگی استفاده می‌شوند در خلال سال ۱۹۷۳ ارائه دادند و در مه ۱۹۷۴ مقاله‌ای در این باب منتشر نمودند. به کاربردن واژه اینترنت برای توصیف یک شبکه TCP/IP یکتای جهانی از دسامبر ۱۹۷۴ با انتشار RFC ۶۷۵ آغاز شد. این RFC اولین توصیف کامل مشخصات TCP بود که توسط وینتون سرف، یوگن دالال و کارل سانشاین در آن زمان در دانشکاه استانفورد نوشته شد. در خلال نه سال بعدی کار تا آنجا پیش رفت که پروتکل‌ها تصحیح شدندو بر روی بسیاری از سیستم‌های عامل پیاده‌سازی شدند. اولین شبکه برپایه بسته پروتکل اینترنت(TCP/IP) از اول ژانویه ۱۹۸۳ وقتی که همه ایستگاه‌های متصل به آرپا پروتکل‌های قدیمی NCP را با TCP/IP جایگزین کردند، شروع به کار نمود. در سال ۱۹۸۵ بنیاد ملی علوم آمریکا(NFS) مأموریت ساخت NFSNET - یک ستون فقرات (Network Backbone) دانشگاهی با سرعت ۵۶ کیلوبیت بر ثانیه(Kbps) - با استفاده از رایانه‌های «مسیریاب فازبال» (به انگلیسی: Fuzzball router) را به مخترع این رایانه‌ها، دیوید ال. میلز (به انگلیسی: David L. Mills) سپرد. یک سال بعد NFS تبدیل به شبکه پرسرعت تر ۱٫۵ مگابیت بر ثانیه (Mbps) را نیز پشتیبانی می‌کرد. دنیس جنینگ، مسئول برنامهٔ ابررایانه در NFS تصمیمی کلیدی دربارهٔ استفاده از پروتکل‌های TCP/IP ارائه شده توسط DARPA گرفت.

گشایش شبکه به دنیای تجاری در سال ۱۹۸۸ آغاز شد. شورای شبکه بندی فدرال ایالات متحده در آن سال با اتصال NFSNET به سامانه تجاری پست MCI موافقت نمود و این اتصال در تابستان ۱۹۸۹ برقرارشد. سایر خدمات پست الکترونیکی تجاری (مانند OnTyme,Compuserve,Telemail) نیز به زودی متصل شدند. در آن سال سه ارائه دهندهٔ سرویس اینترنت (ISP) به وجود آمدند: UUNET, PSINet, CERFNET. شبکه‌های جدای مهمی که دروازه‌هایی به سوی اینترنت (که خود بعداً جزئی از آن شدند) می‌گشودند عبارت بودند از: یوزنت، بیت‌نت بسیاری از شبکه‌های متنوع تجاری و آموزشی دیگر همچون Telenet, Tymnet, Compuserve و JANET نیز به اینترنت در حال رشد پیوستند. Telenet - که بعدها Sprintnet نامیده شد - یک شبکه رایانه‌ای ملی خصوصی بود که از ۱۹۷۰ کار خود را آغاز کرده بود و امکان دسترسی با شماره‌گیری (به انگلیسی: Dial-up Access) را به صورت رایگان در شهرهایی در سراسر آمریکا فراهم ساخته بود.

این شبکه سرانجام در دهه ۱۹۸۰، با محبوبیت روزافزون TCP/IP به سایرین متصل شد. قابلیت TCP/IP برای کار با هر نوع شبکه ارتباطی از پیش موجود، سبب رشد آسان‌تر آن می‌گشت؛ اگر چه که رشد سریع اینترنت در وهله اول ناشی از در دسترس بودن مسیریاب‌های استاندارد تجاری از طرف بسیاری از شرکتها، در دسترس بودن تجهیزات تجاری اترنت (به انگلیسی: Ethernet) برای ساخت شبکه‌های محلی و پیاده‌سازی‌های گسترده و استانداردسازی TCP/IP در یونیکس (به انگلیسی: Unix) و بسیاری سیستم عامل‌های دیگر بود.

 

اگرچه بسیاری از کاربردها و رهنمودهایی که اینترنت را ممکن ساخت به مدت تقریباً دو دهه وجو داشتند، اما این شبکه تا دهه ۱۹۹۰ هنوز چهره‌ای همگانی نداشت. در ششم اوت ۱۹۹۱، سرن - سازمان اروپایی پژوهش دربارهٔ ذرات - پروژه وب جهان گستر(World Wide Web) را به اطلاع عموم رساند. وب توسط دانشمندی انگلیسی به نام تیم برنرز لی(به انگلیسی: Sir Tim Berners-Lee) در سال ۱۹۸۹ اختراع شد. یکی از مرورگرهای وب محبوب اولیه ViolaWWW بود که از روی هایپرکارت الگوبرداری شده بود و از سامانه پنجره ایکس(به انگلیسی: X Window System) استفاده می‌کرد. سرانجام این مرورگر جای خود را در محبوبیت به مرورگرموزاییک (به انگلیسی: Mosaic) داد. در سال ۱۹۹۳ مرکزملی کاربردهای ابررایانش آمریکا (به انگلیسی: National Center for Supercomputing Applications) دردانشگاه ایلینوی اولین نسخه از موزاییک را منتشر کرد و تا اواخر سال ۱۹۹۴ علاقه عمومی به اینترنتی که پیش از این آموزشی و تخصصی بود، گسترش فراوانی یافته بود. در سال ۱۹۹۶ استفاده از واژه اینترنت معمول شد و مجازا برای اشاره به وب هم استفاده شد.

در همین هنگام، در گذر این دهه، اینترنت بسیاری از شبکه‌های رایانه‌ای عمومی از پیش موجود را در خود جا داد (اگر چه برخی مثل FidoNet همچنان جدا ماندند). آنچنانکه تخمین زده شده‌است، در دهه ۹۰ در هرسال اینترنت رشدی صددرصدی نسبت به سال قبل خود داشته‌است و در سال‌های ۱۹۹۶و۱۹۹۷ نیز دوره‌های کوتاهی از رشد انفجاری داشته‌است. این میزان رشد به خصوصیت عدم کنترل مرکزی اینترنت که امکان رشد اندامی شبکه را فراهم می‌سازد نسبت داده‌اند و همچنین به ماهیت باز و غیراختصاصی پروتکل‌های اینترنت که امکان برقراری سازگاری و همکاری میان فروشندگان مختلف و عدم توانایی یک شرکت برای اعمال کنترل بیش از حد بر روی شبکه را سبب می‌شود . جمعیت تخمینی کاربران اینترنت مطابق آمار سی ام ژوئیه ۲۰۰۹، ۱٫۶۷ میلیارد نفراست.

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 استانداردسازی 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.^[۱۱] IETF گروه‌های کاری استانداردگذاری را در ارتباط با جنبه‌های مختلف معماری اینترنت مدیریت می‌کند که به روی هر فردی باز هستند. بحث‌های حاصل و استانداردهای نهایی در قالب اسنادی به نام درخواست نظر (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 در RFCهایی می‌آیند که به‌طور ویژه‌ای متمایز شده اندواستانداردهای اینترنت را تشکیل می‌دهند. سایر اسناد ضعیف تر اسناد اطلاع‌رسانی، آزمایشی و تاریخی هستند 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 روش‌ها را به سامانه لایه بندی شده‌ای از پروتکل‌ها تقسیم می‌کند. (RFC 1122, RFC 1123) هر لایه 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 مرورگر وب. 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 شماره‌گیری(Dial-up Connection) را به وجود 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 به وجود 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 آدرس‌دهی (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 (۱۰^۹) میزبان اینترنت را آدرس‌دهی کند. اما رشد انفجاری اینترنت منجر به اتمام آدرسهای IP شد و گمان می‌رود که تقریباً در ۲۰۱۱ به مرحله پایانی اش برسد.^[۱۲] در اواسط دهه ۹۰ نسخه جدید این پروتکل، ipv6 با قابلیت آدرس‌دهی بسیار بیشتر و مسیر یابی کارآمد تر ترافیک اینترنت به وجود آمد. این نسخه هم‌اکنون 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، برنامه‌ریزی کنند.^[۱۳]

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 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، اینترنت۲ 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 آدرس‌دهی ترافیک در اینترنت به خاستگاه آن در سال ۱۹۶۰ بر می‌گردد که اندازه و محبوبیت آینده اینترنت قابل پیش‌بینی 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 در مارینا دل ری، کالیفرنیا قرار دارد. ICANN مرجعی است که به هماهنگ‌سازی 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 هیئت مدیره بین‌المللی که از بین انجمن‌های فنی، آکادمیک و سایر انجمن‌های غیر تجاری اینترنت انتخاب می‌شود. دولت آمریکا همچنان نقش اولیه را در تأیید 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 هماهنگ‌سازی در شبکه جهانی اینترنت متمایز می‌سازد. در ۱۶ نوامبر ۲۰۰۵ نشست جهانی دربارهٔ جامعه اطلاعاتی که در تونس برگزار شد انجمن حاکمیت اینترنت (IGF) را تأسیس کردند تا به مسایل مرتبط با اینترنت بپردازد.

کاربردهای امروزی

اینترنت انعطاف‌پذیری بیشتری را دربارهٔ ساعت‌های کاری و موقعیت جغرافیایی فراهم می‌سازد به ویژه با گسترش اتصال‌های پرسرعت و نرم‌افزارهای کاربردی وب. امروزه اینترنت تقریباً از همه جا و به طرق مختلفی قابل دسترسی است، به ویژه 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 بی‌سیم 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 داد و ستد اینترنتی (که به داد و ستد الکترونیک(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 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 یا گروهی از افراد را می‌دهد. از نمونه‌های بازاریابی شخصی می‌توان به اجتماعات برخطی (آنلاینی) 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 دربارهٔ 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 اشتراک‌گذاری 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 به وجود آورد. «گپ» اینترنتی چه به شکل اتاق‌های گپ IRC و چه به شکل پیام‌رسانی فوری (Instant Messaging) به همکاران اجازه می‌دهد که به راحتی ضمن کار کردن پشت رایانه‌هایشان با یکدیگر در تماس باشند. پیام‌ها حتی راحت‌تر و سریعتر از سیستم پست الکترونیکی مبادله می‌شوند. این سیستم‌ها می‌توانند به گونه‌ای توسعه یابند که امکان مبادله فایل یا تماس تصویری را نیز به کاربران ارائه دهند. (مانند Yahoo Messenger)

سیستم‌های کنترل نسخه (Version Control) به گروه‌های همکاری‌کننده اجازه می‌دهد که بر روی اسناد اشتراکی کار کنند، بدون اینکه تصادفاً کار یکدیگر را رونویسی کنند 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 بگذارند. چنین هماهنگی‌هایی در طیف وسیعی از موضوعات مانند پژوهش‌های علمی، تولید نرم‌افزار، برنامه‌ریزی کنفرانس و فعالیت‌های 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 مؤثر تری از هر روش دیگری با هم کار کنند.

اینترنت امکان دسترسی از راه دور به رایانه‌های دیگر و انباره‌های اطلاعات در هرجای دنیا که باشند را 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) را از طریق اینترنت و یک شبکه خصوصی مجازی (VPN) ایمن به رایانه‌اش در اداره باز کند.

خدمات

اینترنت خدمات شبکه‌ای بسیاری ارائه می‌دهد که بسیاری از آن‌ها در قالب اپ موبایل هستند مثل رسانه‌های اجتماعی، وب جهان‌گستر، ایمیل،تلگرام و اینستاگرام، بازی های ویدئویی چندنفره، صدا روی پروتکل اینترنت، اشتراک پرونده.

اطلاعات

بسیاری از افراد واژه‌های «اینترنت» و «وب جهان گستر» (یا به 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 یا به اختصار URI مورد مراجعه قرار می‌گیرند. URIها به ارائه دهندگان اجازه می‌دهد که سرویس‌ها و مشتریان را به صورت سمبولیک مشخص نمایند. تا مکان‌یابی و آدرس‌دهی 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 سرویسه