Internet hoạt động như thế nào?

Chuyện gì xảy ra khi bạn gõ “youtube.com” và nhấn “Enter” trên trình duyệt web? Trước khi tìm hiểu Internet hoạt động như thế nào, chúng ta hãy cùng tìm hiểu 1 số khái niệm và định nghĩa cơ bản trước.

IP là gì?

Nếu như trong thế giới thực, mọi nhà mọi vật đều có 1 vị trí vật lý. Ví dụ như máy tính ở trên “bàn” hay ngôi nhà ở “số 1 Lê Duẩn”. Thì ở thế giới số, mọi vị trí được gọi là IP hay còn gọi là địa chỉ IP.

Đối với thiết bị nội bộ trước khi qua modem ra internet, thì sẽ có IP nội bộ (private IP). Ví dụ, ở thế giới vật lý thì máy tính ở trên “bàn”. Còn trong trong thế giới số sẽ là private IP như 192.168.1.2 chẳng hạn.

Và khi chúng ta ở “trong nhà” sẽ truy cập được vào địa chỉ 192.168.1.2 của máy tính này. Cũng giống như thế giới vật lý, nhà nào cũng có thể có máy tính ở trên “bàn”. Cho nên ở thế giới số, máy tính ở mỗi nhà cũng có thể có private IP 192.168.1.2 giống nhau.

Đối với thiết bị / máy chủ khác trên internet bên ngoài modem thì sẽ có IP công khai (public IP). Giống như ở thế giới vật lý người ta phân biệt nhà ở “số 1 Lê Duẩn” với nhà ở “số 2 Lê Duẩn” qua địa chỉ nhà. Thì trong thế giới số sẽ là public IP như 27.71.158.111 chẳng hạn. Và 1 trong số các cách có thể truy cập đến địa chỉ này là thông qua trình duyệt web.

Cũng giống như thế giới vật lý, địa chỉ nhà của mỗi nhà là không trùng nhau, thì ở thế giới số public IP 27.71.158.111 là duy nhất.

Internet hoạt động như thế nào? IP là gì?

Máy chủ (Server) là gì?

Giống như máy tính / laptop chúng ta sử dụng, máy chủ (server) có cấu hình xử lý cao hơn. Chúng được thiết kế chuyên biệt hơn và được cài đặt phần mềm chuyên dụng. Các phần mềm này được dùng để xử lý việc truy cập từ bên ngoài của các máy tính khác.

Internet hoạt động như thế nào? Server là gì?

Một trung tâm dữ liệu (data center) sẽ chứa nhiều server ứng với nhiều địa chỉ IP tương ứng. Mỗi địa chỉ IP chỉ được truy cập vào dịch vụ tài nguyên tương ứng do phần mềm quy định. Một trong số dịch vụ hay được sử dụng nhất là website.

Internet hoạt động như thế nào? Server là gì?

Tên miền (Domain) là gì?

Địa chỉ IP thường khó gợi nhớ và khó để người dùng phổ thông có thể truy cập dễ dàng. Từ đó tên miền (domain) ra đời để đại diện cho địa chỉ IP. Mỗi domain sẽ thuộc quyền sở hữu để sử dụng bởi 1 cá nhân / tổ chức nào đó. Domain được đăng ký và lưu trữ bởi tổ chức ICANN.

Để sở hữu một domain, bạn có thể đăng ký mua:

  • Trực tiếp thông qua các tổ chức được uỷ quyền bởi ICANN (Registrar)
  • Gián tiếp qua các đại lý (Reseller). Các Reseller này sẽ tiến hành đăng ký mua giúp bạn với các Registrar và ăn chênh lệch hoa hồng.
Internet hoạt động như thế nào? Domain là gì?

DNS là gì?

Vậy làm thế nào để đặt biệt danh cho IP address bằng domain? Rất đơn giản, chúng ta sẽ sử dụng công cụ DNS Management được cung cấp bởi các Registrar. Tại đây, chúng ta sẽ “trỏ” domain này gắn với IP address nào.

DNS là gì?

Và một tập hợp cơ sở dữ liệu chứa các cặp domain – IP address sẽ được gọi là DNS. Chúng dùng để tra cứu xem domain nào sẽ tương ứng với IP address nào.

Internet hoạt động như thế nào? DNS là gì?

Có rất nhiều bộ DNS nằm ở nhiều server khác nhau. Ví dụ như Google sẽ có bộ DNS nằm ở server có IP address 8.8.8.8 hoặc ở IP address 4.4.4.4.

DNS là gì?

Vì lý do này, khi nhà mạng (ISP) muốn bạn không thể truy cập được vào website nào đó, thì họ sẽ thay thế dữ liệu IP address của domain đó trên DNS của họ bằng 1 giá trị sai. Nên để truy cập được website chúng ta thường dùng thủ thuật:

  • Chọn cụ thể DNS server 8.8.8.8 / 4.4.4.4 được cung cấp bởi Google. Khi đó, chúng ta sẽ lấy đúng dữ liệu IP address của domain đó.
DNS là gì?
  • Hoặc nếu như chúng ta biết chính xác IP address của domain. Chúng ta có thể chỉ định trực tiếp domain cho IP address thông qua việc chỉnh file C:\Windows\System32\drivers\etc\host trong Windows như hình minh hoạ bên dưới. Khi đó domain www.yourdomain.com sẽ đại diện cho IP address 130.6.18.91.
DNS là gì?

Internet hoạt động như thế nào?

Khi bạn vào youtube.com và nhấn enter, trình duyệt sẽ truy cập vào các DNS Server để tra cứu.

DNS là gì?

DNS Server trả về kết quả tra cứu là cặp domain – IP address tương ứng trong cơ sở dữ liệu.

DNS là gì?

Khi có được IP address của domain, trình duyệt sẽ tiến hành truy cập vào Server tại IP address này. Sau đó, tiến hành tải trang youtube.com về trình duyệt để sử dụng.

DNS là gì?

Việc truy cập vào Server sẽ thông qua giao thức HTTPS và bảo mật bằng SSL. Vậy tại sao lại cần SSL? Chúng ta thử xem trường hợp không có SSL sẽ như thế nào:

  • Khi đăng nhập tài khoản youtube với mật khẩu là 123456 và nhấn nút Đăng nhập để gửi lên Server.
  • Trên đường truyền đến Server, dữ liệu mật khẩu vẫn là 123456. Dữ liệu này có thể được đọc bởi bất kỳ bên thứ 3 nào.

Vậy khi có SSL thì sẽ như thế nào:

  • Khi đăng nhập tài khoản youtube với mật khẩu là 123456 và nhấn nút Đăng nhập để gửi lên Server.
  • Trên đường truyền đến Server, dữ liệu mật khẩu đã được mã hoá thành HK#J)#(*GLJG. Tuy dữ liệu có thể được đọc trộm, nhưng sẽ thật vô nghĩa khi không biết chúng là gì.
  • Khi dữ liệu đến Server sẽ được giải mã lại thành 123456.
Internet hoạt động như thế nào? HTTPS / SSL là gì?

Tóm lại bài viết này mang lại ý nghĩa gì?

Bài viết sẽ giúp bạn có cái nhìn tổng quan về cách Internet hoạt động như thế nào. Bạn sẽ dễ dàng tiếp cận hơn khi muốn nhập môn lập trình website. Từ đó, bạn có thể tạo ra sản phẩm số trên internet cho riêng mình.

Internet hoạt động như thế nào? Website bao gồm những gì?

Bài tiếp theo: