数十億人がインターネットを毎日使用していますが、単純なページロードの背後にあるメカニズムはしばしば見えないままです。コアでは、インターネットは1つのネットワークではなく、Mozilla Developer Network（MDN）によると、一般的な技術ルールに従ってトラフィックを交換することに同意する、独立して所有および運営されるネットワークのメッシュです。
ローカルケーブルからグローバルネットワークへ
家庭またはオフィス内では、コンピューターは物理ケーブル（イーサネット）またはワイヤレス信号（Wi-Fi）を通じてネットワークスイッチと呼ばれるデバイスに接続します。MDNによると説明しています。すべてのデバイスはMAC アドレスと呼ばれる一意のハードウェア識別子を持っており、製造業者によって割り当てられます。スイッチはこれらのアドレスを使用して、そのローカルネットワーク上の正しいマシンにメッセージを転送します。
別個のローカルネットワークをリンクするには、スイッチの代わりにルーターを使用します。ルーターは、MAC アドレスではなく、142.250.190.78などの4つの数字グループとして書かれた数値ラベルであるIPアドレスに依存しています。MDNによると、IPアドレスは、すべての個別デバイスを追跡する代わりに、同じプレフィックスを共有するアドレスのブロック全体のトラフィックを転送できるようにルーターが構造化されています。
モデムはローカルネットワークをより広い電話またはケーブルインフラストラクチャに接続し、インターネットサービスプロバイダ（ISP）はその接続を他のISPネットワークにリンクするルーターを操作します。MDNは、インターネット自体を世界中のすべての相互接続されたISPネットワークの合計として説明しています。
パケット：データは小さな独立した部分で移動します
ファイルやウェブページを1つの連続したストリームとして送信する代わりに、送信デバイスはそれをパケットと呼ばれる小さな単位に分割します。各パケットには送信元と宛先のIPアドレスがラベル付けされ、ネットワーク全体で独自のパスをたどることができます。ルーターは各パケットの宛先を読み、次のホップを決定します。
パケットスイッチングとして知られるこのアプローチは、インターネット協会のインターネットの歴史によると、1961年7月にMITのレオナルド・クラインロックによって理論化されました。1965年、ローレンス・G・ロバーツは、コンピューターを電話線上で接続する初期の広域コンピューターネットワークを構築し、パケットスイッチングが従来の回線交換電話モデルよりもデータを移動するのに優れていることを実証しました。
TCP/IP：ネットワークが従うことに同意する一般的なルール
異なる独立して設計されたネットワークからのパケットが相互運用できるようにするために、共有プロトコルが必要でした。1972年に米国国防高等研究計画局（DARPA）に参加したロバート・カーンは、オープンアーキテクチャネットワーク原則を設定し、スタンフォード大学にいたヴィント・サーフと1973年春から協力してTCP/IPになるものを設計しました。インターネット協会が述べています。彼らの設計は1973年9月に作業文書として配布され、1974年に改良された形式で発表されました。
インターネット協会によって説明されているカーンの基本的なルールは、各ネットワークは独自の内部設計を保持でき、通信はベストエフォート基準で保証なしで行われ、接続ゲートウェイはシンプルなままであり、単一の権限がグローバルな運営管理を行わないということでした。その分散設計により、インターネット全体を管理する企業や政府はありません。
DNS：名前をアドレスに変換する
ブラウザーにicann.orgなどのドメイン名を入力しても、マシンと直接通信することはできません。コンピューターは代わりに数値IPアドレスが必要です。ドメインネームシステム（DNS）はその変換を実行し、インターネット番号割当技術部（ICANN）によって「インターネットのアドレス帳」として説明されています。
グローバルドメインネームシステムを調整するNPO組織ICANNは、インターネットに接続されたすべてのデバイスが一意のIPアドレスを持っており、DNSを使用すると人々は数字シーケンスを暗記する代わりに読みやすいドメイン名を使用できることを説明しています。ドメイン名は、ドットで区切られた2つ以上のテキストセグメントで構成されており、ブラウザーが検索すると、DNSはマッチするIPアドレスを返して接続を続行することができます。
データが物理的に大陸を横切る方法
ローカルネットワークを過ぎると、大陸間の長距離インターネットトラフィックは、圧倒的に衛星ではなく海底光ファイバーケーブルを通過します。業界データプロバイダーのTeleGeographyは、海底ケーブルが大陸間データトラフィックの99%以上を占めていると述べています。
TeleGeographyはまた、広く繰り返された図は、当時の衛星が米国国際容量のわずか0.37%を構成したことを示す2013年の米国連邦通信委員会（FCC）データにさかのぼることを正確に起因させる注意事項を指摘しています。FCCはもはや衛星事業者に更新された回路数を報告するよう要求していません。TeleGeographyは、海底ケーブルに関する一般的な主張は方向的に正確であるが、正確で最新のグローバルな数字では現在検証できないと述べています。
まとめる
誰かがウェブページを開くと、デバイスはまずDNSを照会してサイトのドメイン名をIPアドレスに解決します。デバイスはその後、そのIPアドレスにアドレスされたパケットを送信します。ISPネットワーク内のルーターは各パケットを転送し、宛先が別の大陸にある場合は海底ケーブルを経由して転送します。これはパケットが宛先サーバーに到達するまで続きます。サーバーはその応答をパケットとして返し、元のデバイスはそれらを再組み立てしてユーザーが見るページにします。
