Wat internet is

10 computers rechtstreeks met elkaar verbinden kost 45 kabels. Internet omzeilt dit met switches en routers.

Stel dat je in de metro een foto stuurt naar een vriend thuis. (Dit voorbeeld is verzonnen.) Je telefoon geeft de foto aan het mobiele netwerk. De telefoon van je vriend ontvangt hem via de wifirouter in de woonkamer. Onderweg gaat de foto langs machines van verschillende bedrijven, zonder dat iemand vooraf die precieze route heeft bepaald. Toch komt hij aan. Begin met een veel kleiner netwerk om te begrijpen hoe.

Tien computers, vijfenveertig kabels

Twee computers kunnen via één kabel of draadloze verbinding praten. Probeer nu tien computers, elk met een eigen kabel naar elke andere computer. MDN telt in de uitleg over internet 45 kabels met negen stekkers per computer. De som is 10 × 9 ÷ 2. Elke machine heeft een lijn naar de negen andere nodig. Je halveert het totaal omdat elke kabel twee uiteinden heeft. Met 20 computers geeft dezelfde som 190. Het aantal groeit ongeveer met het kwadraat van het aantal machines; daarom bouwt niemand zo een netwerk.

De gebruikelijke oplossing is een kleine computer die switch heet. Elke machine krijgt één kabel naar de switch, dus tien computers vragen tien kabels. De switch geeft elk bericht door aan de juiste machine. Hij onderscheidt ze aan hun MAC-adres, een nummer dat bij de netwerkhardware hoort. Binnen één gebouw werkt dat goed. Een switch die elk apparaat op aarde moest onthouden, zou niet werken.

Het kastje thuis verbindt jouw netwerk met alle andere

Tussen netwerken doen routers het werk. Een router leest een ander soort adres, het IP-adres, dat meer als een straatadres werkt: het noemt het netwerk van een apparaat. Zo kan een router één regel voor een hele adresgroep bewaren in plaats van één per apparaat. Je thuisrouter verbindt het thuisnetwerk met een internetprovider (ISP). Providers verbinden hun routers weer onderling. Internet is dat hele web van gekoppelde netwerken. Daarom heet het een netwerk van netwerken.

Een foto vertrekt in stukken

Een oud telefoongesprek reserveerde gedurende het hele gesprek één complete lijn tussen twee telefoons, ook tijdens stiltes. Internet doet iets anders. Gegevens worden verdeeld in kleine pakketten, elk met zijn bestemming erop. Pakketten van miljoenen mensen delen om beurten dezelfde kabels. Raakt er één kwijt, dan hoeft alleen dat stukje opnieuw. Breekt een route, dan kan de rest een andere weg nemen. Dit heet pakketschakeling.

Bekijk de pakketnummers bij aankomst. Pakketten via de snellere onderste route kunnen die op de bovenste route inhalen. Verbreek nu via het menu een verbinding en verzend opnieuw: de routers sturen alles om het gat heen. Verbreek je echter de verbinding tussen R5 en de server, dan komt niets meer door. De server heeft alleen die verbinding.

Internet is niet het web

Nog een onderscheid vóór de geschiedenis: internet en het web zijn niet hetzelfde. Internet is de verzameling verbonden netwerken. Het web is één dienst daarop, waarbij webservers pagina's naar webbrowsers sturen. E-mail, videogesprekken en onlinegames zijn andere diensten op dezelfde netwerken. Een chatapp of game kan de hele dag internet gebruiken zonder één webpagina te openen.