ترشيد يمكن حتى لغير التقنيين التعرف عليه

تعد الشبكة أعجوبة من عجائب التكنولوجيا المعاصرة، حيث تربط بين الأفراد والمعلومات في جميع أنحاء العالم. ولكن هل تساءلت يومًا عن مدى فعاليتها حقًا؟

في منشور المدونة هذا، سنقوم بتقسيمه إلى فهم غير معقد للعبارات، حتى يتمكن أي شخص وكل شخص من فهم كيفية عمل هذا الاختراع - وكيف غيّر العالم.

كيف بدأ الويب

قدم نيكولا تيسلا فكرة "نظام الواي فاي العالمي" في القرن العشرين. ومن هناك، بدأ أصحاب الرؤى الآخرون مثل بول أوتليت وفانيفار بوش في البناء على فكرة الثلاثينيات والأربعينيات من القرن الماضي، مع تصميمات قواعد بيانات الوسائط القابلة للبحث والتي لعبت بمثابة نقطة انطلاق مهدت الطريق إلى شبكة الإنترنت العالمية الحالية.

توصل عالم معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا جيه سي آر ليكليدر إلى قرار في عام 1962: "شبكة كمبيوتر محمول بين المجرات" من شأنها أن تسمح بالاتصال على نطاق عالمي.

ما وصفه ليكليدر سيصبح في النهاية شبكة اليوم الحالي. ومع ذلك، من أجل تحقيق ذلك، سيحتاج العلماء في البداية إلى التوصل إلى تقنية تكنولوجية جديدة: تبديل الحزم.

الآن، دعونا نتعمق أكثر في كيفية نقل المعرفة عبر الإنترنت.

تبديل الدوائر وتبديل الحزمة

هناك طريقتان رئيسيتان لكيفية نقل المعلومات: تبديل الدوائر وتبديل الحزمة. تبديل الدائرة يمكن مقارنته بالحصول على تعليم. يتم إرسال المعلومات في علاقة مستمرة، تمامًا مثل المسافرين الذين يسافرون مع بعضهم البعض في عربة التدريب.

ومن ناحية أخرى، فإن تبديل الحزم يشبه المركبات على الطريق السريع. يتم تقسيم المعلومات إلى أجزاء أصغر حجمًا يتم تحديدها كحزم، والتي يمكنها اختيار طرق متنوعة للوصول إلى موقعها. ستسمح هذه المرونة بنقل المعرفة بشكل أكثر نجاحًا ويمكن الاعتماد عليه.

لكن تبديل الدوائر والحزم ليس الطريقة الوحيدة لمشاركة المعلومات، لأنه كما هو الحال في نمط الحياة الأصيل، لا يمكن لوسائل النقل هذه أن تتقاطع ببساطة، ويمكن أن تؤدي المعرفة إلى حركة مرور كبيرة جدًا على موقع الويب (حزم المعلومات) على نفس الطريق السريع (القناة) للقيام بالمهمة بشكل صحيح - وربما تتوقف في النهاية.

بحلول أوائل سبعينيات القرن العشرين، كان مجتمع الكمبيوتر الشخصي الخاص بـ ARPA (المسمى بشكل خيالي "ARPAnet") يتزايد ويتواصل مع شبكات الكمبيوتر الشخصية الأخرى التي تعمل بتبديل الحزم حول البيئة.

ولكن كان هناك تحدٍ واحد فقط: أجهزة الكمبيوتر المكتبية التي تعمل على جميع شبكات الكمبيوتر المحمول أو شبكات الكمبيوتر المتباينة هذه لا يمكنها التحدث بشكل صحيح مع جهاز واحد آخر. لم يكن هناك واحد، في جميع أنحاء العالم على الانترنت. وفي مكانها، كانت هناك مجموعة من شبكات الإنترنت المصغرة.

ولمعالجة هذه المشكلة، أنشأ باحثو الكمبيوتر بروتوكول التعامل مع النقل (TCP) وبروتوكول الويب (IP).

مقدمة لبروتوكول TCP/IP

يعد TCP مسؤولاً عن تقسيم البيانات إلى حزم في أحد طرفي الإرسال وإعادة تجميع حزم الأشخاص في الطرف الآخر.

وبالمقارنة، فإن IP مسؤول عن تنسيق ومعالجة حزم المعلومات التي يتم إرسالها حاليًا. ولهذا السبب يحتاج كل كمبيوتر محمول مضيف على شبكة الإنترنت العالمية إلى عنوان IP: علامة رقمية خاصة تميز مضيفًا واحدًا فقط عن مضيف آخر. بدون عناوين IP، لن تكون حزم المعلومات قادرة على الوصول إلى أماكنها الصحيحة.

عند تنفيذها مع بعضها البعض، فإن TCP/IP هي لغة التفاعل لشبكة الويب العالمية، وكانت المفتاح لإنشاء شبكة ويب عالمية بالتأكيد حول المجتمع العالمي.

تستخدم شبكات TCP/IP الحديثة أربعة مستويات مميزة لنقل المعلومات، وتنتقل هذه المعلومات دائمًا من طبقة واحدة إلى المستقبل.

1. طبقة البرمجيات: مسؤولة عن التفاعل مع تطبيقات الكمبيوتر مثل متصفحات الويب العالمية وعملاء البريد الإلكتروني.
2. طبقة النقل: حيث يقوم بروتوكول مقبض النقل (TCP) بإنجاز مهمة تقسيم البيانات إلى حزم (وعند إغلاق الاستلام، يعيد تجميع تلك الحقائق).
3. الطبقة عبر الإنترنت: حيث يقوم بروتوكول الويب العالمي (IP) بالضبط بتعيين تفاصيل العنوان وتحديد المسار الذي ستتخذه المعلومات.
4. طبقة الشبكة: تحمل الأجهزة المادية المعلومات عن طريق الأسلاك والألياف والراديو وما إلى ذلك.

وللتأكد من أننا جميعًا على نفس الصفحة هنا، اسمح لي بإجراء هذا التشبيه السريع: إرسال المعلومات عبر شبكة TCP/IP يشبه إرسال خطاب عبر البريد باستخدام الخدمة البريدية.

• في طبقة البرنامج، أنت تقوم بتأليف الرسالة الحقيقية التي سترسلها.

• في طبقة النقل، قد تقوم بتغليف هذا الخطاب في ظرف.

• في طبقة الويب العالمية، يمكنك كتابة عنوان المستلم على الظرف، تمامًا كما هو الحال مع عنوان الإرجاع الخاص بك.

• وأخيرًا وليس آخرًا، في طبقة الشبكة، ربما تقوم بوضع الرسالة في البريد حتى يتمكن موظفو البريد من إنتاجها.

أدى اختراق TCP/IP في السبعينيات إلى تمكين الباحثين في الثمانينيات من القرن الماضي من الحصول على الكثير من البيانات المثيرة للاهتمام المتعلقة بإرسال المعلومات إلى بعضهم البعض عبر شبكة عالمية معينة. ومع ذلك، لا يزال هناك جزء كبير مفقود من الشبكة الحديثة التي نعرفها ونستمتع بها هذه الأيام: شبكة الإنترنت الشاملة.

كيف وصلت شبكة الويب العالمية بأكملها إلى أن تكون

حتى نهاية التسعينيات، لم تكن هناك مواقع ويب، ولا توجد بيئة واسعة النطاق لتنزيلها. تغير كل ذلك مع مهندس البرمجيات تيم بيرنرز لي، الذي اقترح في البداية فكرة شبكة الإنترنت العالمية الضخمة في عام 1989. وبحلول نهاية عام 1990، نجح في تقديم أول صفحة ويب على شبكة الإنترنت.

كان بيرنرز لي في مهمة لإنشاء شبكة أكثر عملية بكثير - شبكة لم تكن مجرد شبكة لإرسال التفاصيل والحصول عليها، بل "شبكة" من البيانات التي يمكن لأي فرد على الإنترنت استرجاعها. ولتحقيق ذلك، كان من الضروري الحصول على بعض التقنيات الضرورية، وهي:

1. لغة ترميز النص التشعبي (HTML) : هذا هو البروتوكول القياسي لنشر مواد المحتوى على شبكة الإنترنت العالمية. يمكن استخدامه لتنظيم المستندات النصية والوسائط المتعددة بالإضافة إلى عنوان URL بين المستندات.
2. معرف الموارد الموحد (URI) : مثلما يحصل كل كمبيوتر فردي على الشبكة على معرف استثنائي في شكل مقبض IP، يتلقى كل مورد مفيد على موقع ويب Earth Large معرفًا فريدًا من نوعه في شكل معرف موارد منتظم (URI). النوع الأكثر انتشارًا من URI هو محدد موقع الموارد، أو URL (يُعرف أيضًا باسم "عنوان الويب").
3. بروتوكول نقل النص التشعبي (HTTP) : HTTP مسؤول عن طلب ونقل صفحات الويب العالمية. عندما تقوم بإدخال عنوان URL في متصفح ويب عالمي، فقد تكون في الواقع تقوم ببدء أمر HTTP للوصول إلى صفحة الويب العالمية المحددة بواسطة عنوان URL هذا واستردادها. فيما يتعلق بمجتمع TCP/IP، يعد HTTP جزءًا من طبقة التطبيق، حيث تستخدم أغراض معينة - على وجه التحديد، متصفحات مواقع الويب وخوادم مواقع الويب - HTTP للتواصل مع بعضها البعض.

إن شبكة الإنترنت الضخمة للعالم بأكمله، كما رأى بيرنرز لي، هي ما نستخدمه ونتواصل معه ونتعلم منه حتى يومنا هذا. ويساعدنا ذلك في فهم كيف يمكننا إلقاء نظرة سريعة والحصول على التفاصيل التي نبحث عنها - فقط فكر في شبكة الإنترنت العالمية مثل مكتبة الروبوتات.

شبكة الويب العالمية = مفهومة

إذن هذه هي الطريقة التي سيعمل بها الإنترنت. فقط تذكر أن هذا مجرد خدش للأرضية. إذا كنت حريصًا على التعمق أكثر في تعقيدات الإنترنت، فعادةً ما يكون روبوتنا الترحيبي، Google، موجودًا لمساعدتك بمزيد من التفاصيل.

من خلال فهم أساسيات شبكة الإنترنت العالمية وأنظمتها، يمكنك الحصول على تقدير أكبر للطاقة الكهربائية والمحتملة التي تكمن في هذا البرنامج الرائع.

ملاحظة المحرر: تم نشر هذا المنشور في البداية في أكتوبر 2014 وتم تحديثه من أجل الشمولية.