Wie funktioniert das Internet?

Das World Wide Web, Kommunikation über Protokolle und IP-Adressen

Im letzten Beitrag haben wir die Grunbegriffe des WWW erklärt. Die Funktion eines Internetanbieters, eines Browsers und was genau eine URL ist. Heute wittmen wir uns dem Thema Protokolle, also der festgelegten Methode zur Kommunikation.

Wie läuft so ein Protokoll ab?

Bisher haben wir schon einige Male den Begriff „Protokoll“ kurz erklärt. Dann haben wir auch schon ein paar Protokoll-Namen und ihren Einsatz beschrieben (u. a. FTP und HTTP). Du weißt also mittlerweile, dass Protokolle u. a. so etwas wie ein Leitfaden sind, nach dem die Such-Anfragen der User bearbeitet oder beantwortet werden.

Hier geben wir Dir mal ein konkretes Beispiel für einen solchen Informationsaustausch durch ein Protokoll:

Wenn Du, also ein sogegannter User, z. B. eine Webseite aufrufen will, dann läuft folgende Kommunikation zwischen dem Endgerät (z.B. Deinem Computer) und dem Server, auf dem die Webseite gespeichert ist, ab:

  • Computer 1 (User) schickt die Information, dass er Verbindung zu Computer 2 (Server Webseite) aufbauen möchte.
  • Computer 2 antwortet, dass er dazu bereit ist.
  • Der Computer 1 bestätigt Computer 2, dass er das verstanden hat.
  • Die Verbindung zwischen beiden Computern ist jetzt aufgebaut.
  • Nun schickt Computer 1 die Information, dass er Daten abfragen möchte.
  • Computer 2 schickt eine Liste mit verfügbaren Daten.
  • Es antwortet Computer 1, welche Daten er genau abfragen möchte. (Beispielsweise die Startseite einer Webseite)
  • Computer 2 antwortet, dass die Datei existiert. Er beschreibt die Datei näher und beginnt mit der Übertragung.

Ähnlich wie in diesem Beispiel laufen im Prinzip alle möglichen Anfragen oder Datenübermittlungen im World Wide Web ab. Dies gilt auch z. B. für das Einloggen auf einer Seite mit Nutzername und Passwort. Dieser Grundsätzliche Ablauf findet bei jedem Aufruf einer Webseite statt. Das Internet ist heute so schnell, dass diese Kommunikation innerhalb weniger Millsekunden stattfindet, teilweise von Europa nach Amerika.

Was ist die IP-Adresse?

Damit all die bisher genannten Kommunikationsmöglichkeiten im Internet funktionieren, müssen alle beteiligten Geräte natürlich wissen, was wann zu tun ist. Für das World Wide Web hat man ein Kommunikations-Protokoll entwickelt, dass man schlicht „Internet-Protocol (IP)“ genannt hat. Auch dieses Protokoll legt „nur“ die Art und Weise der Kommunikation fest. Es spielt dabei keine Rolle, welche Inhalte kommuniziert werden sollen.

Es muss natürlich einen Absender und einen Empfänger für die Kommunikation geben. Dafür werden die sog. IP-Adressen vergeben. Diese werden in dem Moment vergeben, in dem sich irgendein Gerät über seinen Provider ins Internet einwählt. Die IP-Adresse eines Gerätes dient in diesem blitzschnellen Austausch von Protokollpunkten sowohl als Absende- als auch als Empfangsadresse. Die IP-Adresse gibt aber u. a. auch Auskunft darüber, in welchem Land sich das anfragende Gerät befindet.

Mit der IP-Adresse kann sich also jedes Gerät im internet eindeutig identifizieren. Da immer mehr Geräte ans Internet angeschlossen werden, steht die Welt vor einem Problem: Die etwas über 4 Milliarden IP-Adressen gehen langsam aus. Deswegen arbeiten Techniker bereits an der Einführung einer Weiterentwicklung mit über 340 Sextillionen Adressen.

Was ist eine Domain?

Wenn man also eine URL in den Browser eingibt, dann muss diese Eingabe noch der IP-Adresse der jeweiligen Webseite zugeordnet werden. Denn Computer kommunizieren nur über Zahlen. Die URL ist also quasi nur ein „Klarname“, den sich die Nutzer einfach besser merken können. Denn eine IP-Adresse besteht aus einer neunstelligen Zahlenkombination. Es wäre schwer, sich diese für jede Webseite zu merken, die man aufrufen möchte. Außerdem ändern sich IP-Adressen manchmal. Diesen „Klarnamen“ einer Webseite nennt man auch Domain. Eine Domain ist ein im Internet weltweit einmaliger, eindeutiger und auch (unter gewissen Regeln) frei wählbarer Name einer Webseite.

Wer vergibt die IP-Adressen?

Für die Übersetzung des Klarnamens einer Webseite in die Zahlenkombination, die dann auch Computer und Server verstehen – also die IP-Adresse – sind sog. DNS-Server zuständig. Wenn Du also mit einem Ausgabegerät (PC, Smartphone, Tablet) eine Webseite über den Browser aufrufen willst, findet vor dem Aufruf der Webseite erst folgender Ablauf statt:

  • Das User-Gerät fragt beim DNS-Server des Providers die IP-Adresse für die eingegebene Web-Adresse an.
  • Der DNS-Server schickt die IP-Adresse.
  • Das User-Gerät fragt nun beim Server der gesuchten Webseite mit Hilfe der IP-Adresse die Zusendung der Startseite an.
  • Der Server schickt die angeforderte Webseite an das User-Gerät.

 

Du weißt nun wie die Kommunikation zwischen zwei Computern aussieht, wenn es um Webseiten geht. Wie E-Mails funktionieren und wie es um die Sicherheit im Internet steht, erfährst Du im nächsten Beitrag.