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Die Technik des Internet

Was ist das Internet?

Allgemein definiert ist das Internet als globales Informationsmedium, bestehend aus autonomen Teilnetzen, die aber einen einheitlichen Adressraum haben und über ein einheitliches Protokoll mit einander kommunizieren.

Etwas einfacher formuliert bedeutet dies, das es das Internet erlaubt, die Informationen, die auf allen angeschlossenen Rechnern gespeichert sind ,jedem zugänglich zu machen, der Zugang zu diesem Netzwerk hat. Die Protostruktur des Netzes besteht aus zwei Rechnern A und B, die miteinander verbunden sind und zwischen denen Informationen ausgetauscht werden können. Zu einem Mininetz wird das System, sobald ein dritter Rechner C zusätzlich mit A oder B verbunden wird. Der Rechner A, der dem Rechner C den Zugang zum Netz vermittelt, wird Host genannt. Ist C nun mit A verbunden, so kann er auch die Informationen des Rechners B abrufen, wobei der Rechner A als Knotenpunkt dient. Der Rechner B, der die Informationen zur Verfügung stellt, heißt Server. Der Rechner, der die Informationen in Empfang nimmt, heißt Client.
Weder ist es erforderlich, dass alle Rechner des Netzes vom gleichen Typ sind, noch muss auf allen Rechnern des Netzes dieselbe Software eingesetzt werden. Vielmehr müssen sich die Rechner, die miteinander kommunizieren, nur auf einheitliche Übertragungsregeln und Zeichensätze einigen. Das geschieht durch spezielle, international gültige Übertragungsstandards (Übertragungsprotokolle).

Wie funktioniert das Internet?

Wie schon geschildert handelt es sich beim Internet um ein paketorientiertes System, das auf Basis des TCP/IP - Protokoll miteinander kommuniziert. Diese beiden Protokolle sind die unbedingt notwendige Grundlage der Kommunikation, sei es nun per Web oder eMail etc... Denn durch sie wird die Datenübertragung geregelt.

TCP (Transmission Control Protocol) ist zuständig für den Verbindungsaufbau, die Aushandlung der Übertragungsgeschwindigkeit, die Kontrolle welche Päckchen versandt wurden und einige weitere wichtige Funktionen.
IP (Internet Protocol) ist hauptsächlich für die richtige Adressierung zuständig.

Abb. Schematische Darstellung

Die Versendung einer Datei (egal welches Format) läuft immer nach dem gleichem Prinzip ab. Die Ausgangsdatei wird in Pakete geteilt, die alle maximal 256b groß sind. Jedes dieser Pakete wird mit einem so genannten Header versehen. In diesem Header werden finden sich unterschiedliche Angaben aus TCP/IP. So werden die Pakete durchnummeriert und mit einem Zeitstempel versehen. Darüber hinaus enthält der Header sowohl Absender- als auch Empfängerangaben. Nun werden die Pakete nacheinander abgesandt. Durch die dezentrale Struktur des Netzes ist es jetzt möglich, das alle Pakete verschiedene Wege zum Empfänger nehmen.
Beim Empfänger wird jedes Paket einzeln angenommen, dann wird an den Absender bestätigt, dass das Paketnr. X angekommen ist. Die angekommenen Pakete werden dann anhand der Nummerierung wieder zusammengefügt. Erhält der Absender innerhalb einer bestimmten Zeit nicht die Bestätigung für jedes gesendete Paket, weil eines vielleicht verloren gegangen ist (was öfters vorkommt als man denkt), so sendet er dieses erneut, so oft bis er die Bestätigung erhält.

Wichtige Begriffe:
URL (Uniform ressource locator): die eindeutige Bezeichnung eines an das Internet angeschlossenen Computer durch einen Namen
IP-Adresse: die eindeutige Bezeichnung eines eines an das Internet angeschlossenen Computer durch eine Nummer im Format xxx.xxx.xxx.xxx .

Weiterführende Links:

Eine sehr gute Visualisierung durch tracert in der MS-DOS BOX mit tracert Domain-Name (im CIP-Pool leider nicht möglich) Bsp.: tracert www.yahoo.de

als Ersatz: UCLA Internet Weather Report dort einfach eine WWW-Adresse eingeben.

Grafiken von CAIDA; dort auch weiterführende Informationen zum Thema Cybergeographie, Netzwerk-Topologie und Datenverkehr

"Pädagogisch" hervorragend aufbereitet durch Die Sendung mit der Maus

Weiterführende Literatur:

Regionales Rechenzentrum für Niedersachsen / Universität Hannover (RRZN): Internet. Eine Einführung in die Nutzung der Internet-Dienste, Hannover, 1998, S. 13 - 20.