Arvutid ei ole mitte ainult tänapäeva maailma lahutamatu osa, vaid neist on saanud kirg. Hotellid, kohvikud ja isegi linnaosad on teinud Interneti-juurdepääsu kättesaadavaks, vastates nõudlusele ühenduvuse järele. Kuidas aga liigub teave läbi küberruumi ühest arvutist teise? Sarnaselt Star Treki transportijaga lahutatakse teave väikesteks andmeplokkideks, saadetakse iseseisvalt sihtaadressile ja pannakse seejärel vastuvõtuotsas uuesti kokku. Iga andmeplokki nimetatakse IP-paketiks.
Iga kord, kui loote Interneti-ühenduse, määrab teie Interneti-teenuse pakkuja teie arvutile kordumatu numbrilise aadressi. See kordumatu aadress tuvastab teie arvuti võrgus, et saaksite teavet küsida ja vastu võtta. Seda aadressi tuntakse Interneti-protokolli (IP) aadressina. Kui algatate päringu, näiteks klõpsate oma veebibrauseris lingil, liigub päring teie IP-aadressiga templiga andmepakettidena üle Interneti. Sellest ka termin IP-paketid.
Tänu võrkude struktuurile töötavad väikesed IP-paketid tõhusamalt kui suured paketid. Ühe suure IP-paketi edastamine ei võta mitte ainult kauem aega, vaid ka tihedad liiklustingimused ummistaksid võrgu kiiresti. Väiksemate pakettide (kuni umbes 1500 baiti) saatmise eeliseks on see, et saadaolevatel marsruutidel liigub rohkem liiklust kiiremini ja kitsaskohtade tekkimise tõenäosus on väiksem. Järelikult liigub iga IP-pakett Internetti iseseisvalt, juhindudes ruuteritest, mis loevad sihtkoha aadressi ja edastavad paketi mööda kiireimat saadaolevat marsruuti. Sihtkoha aadressil komplekteeritakse paketid uuesti.
IP-pakettide küberruumis liikumise korraldamise eest vastutav protokoll on Transfer Control Protocol, paremini tuntud kui TCP. TCP on “kihiline” adresseerimisprotokolli (IP) peal, et jagada päringud väikesteks pakettideks, jälgida iga IP-paketi saabumist sihtaadressile, kutsuda puuduvad paketid uuesti saatma ja paketid uuesti originaaliks kokku panna. vormi. Seda protokollikomplekti tuntakse kui TCP/IP-d, mis on tõenäoliselt tuttav kõigile, kes on Interneti-ühenduse seadistanud.
Iga IP-pakett sisaldab olulist teavet, mis võimaldab seda TCP-ga õigesti manipuleerida. IP-paketi “DNA” sisaldab muuhulgas IP-paketi suurust, saatja ja sihtkoha aadresse ning kasulikku lasti ennast ehk saadetavaid andmeid. Kaasatud on ka pakettide nummerdamine, vigadest aruandlus ja killustatus koos kasutusea lõpu templiga, et vältida kadunud pakettide lõpmatust küberruumis rämpsliiklusena põrkumist. Pakid, mis õigeks ajaks sihtkohta ei jõua, visatakse lihtsalt kõrvale.
Edukat edastust töötleb veebiserver, mis vastab, saates soovitud veebilehe, mis ise jagatakse IP-pakettideks, et teie arvutiekraanile tagasi jõuda. Need kiirustavad andmepaketid moodustavad teabe superkiirtee.
Kuigi TCP/IP võib tunduda kaasatuna, töötab see tavatingimustes kiiremini kui Star Treki transporter. Mis siis nende aeg-ajalt aeglaste lehtede laadimisega lood on? Eeldades, et teie arvuti suudab lehe sisu kiiresti töödelda, võivad aeglase koormuse põhjuseks olla kolmanda osapoole reklaamiserverid või hõivatud veebisait, mis töötleb rohkem päringuid, kui selle riistvara mugavalt žongleerida suudab.
Vaatamata TCP/IP tugevale olemusele on protokollil ka varjukülg. Igaüks saab teie teadmata “sisse kuulata”, mida teie arvuti ja Interneti vahel edastatakse. Kuidas on see võimalik?
Tüüpiline IP-pakett võib enne sihtkohta jõudmist läbida mitu ruuterit ja serverit. Spetsiaalne tarkvara või riistvara võib igal hetkel andmepaketi “lõksu püüda”, tehes enne selle edasisaatmist hetktõmmise. Sekkuja varastatud koopiat saab soovi korral analüüsida ja lugeda, kuna IP-pakettide kasulikud andmed saadetakse lihttekstina, mida mõnikord nimetatakse “selgelt”. IP-pakette kinni püüdvaid tööriistu nimetatakse pakettide nuusutajateks.
Võrguadministraatorid kasutavad kohtvõrkude (LAN) tõrkeotsinguks ja Internetist saabuva soovimatu liikluse filtreerimiseks seaduslikult pakettide nuusutajaid. Õiguskaitseorganid võivad paigutada Interneti-teenuse pakkujale pakettide nuusutajad, et jälgida osa või kogu selle liiklust, kui teenusepakkuja nõustub või on seadusega kohustatud seda järgima. Kuid pakettnuusutajaid võivad praktiliselt kõik kasutada ka lihtsalt pealtkuulamiseks või, mis veelgi hullem, tundliku teabe, nagu paroolid ja kasutajanimed, varastamiseks krüptimata kanalite kaudu.
Kuna identiteedivargused on tõusuteel ja mure privaatsuse pärast on kõigi aegade kõrgeim, on parim viis end pakettide nuusutajate eest kaitsta kasutada kõigi isiklikku teavet sisaldavate edastuste puhul krüptimist. Krüptitud paketid on teelolekul loetamatud ja dekrüpteeritakse ainult sihtkoha aadressil.
Interneti-jaemüüjad pakuvad juba turvalisi krüpteeritud ühendusi andmete edastamiseks teie arvuti ja veebisaidi vahel. Krüptimise kontrollimiseks otsige veebibrauseri aadressiväljalt https. See täiendav “s” tähistab turvalisust ja näitab, et kogu teie arvuti ja veebiserveri vaheline liiklus on krüpteeritud. Teie arvuti genereerib endiselt IP-pakette, kuid IP-paketi kasuliku koormuse osa on loetamatu šifriga, mis kaitseb krediitkaarte, pangakontosid ja muud väga tundlikku teavet uudishimulike pilkude eest.
Kuna IP-paketti kasutatakse ka meilisõnumite, failiedastuste, telneti ja muude võrguteenuste jaoks, võite krüpteerida ka muud edastused. Pretty Good Privacy (PGP), sõjalise kvaliteediga krüpteerimisprogramm, suudab mitmes populaarses meiliprogrammis kirju automaatselt krüptida. GNU Privacy Guard (GPG), mis põhineb samal lähtekoodil, kuid on osa Free Software Foundationist, on teine krüpteerimisprogramm. Enigma pistikprogrammiga kasutatav GPG pakub Mozilla™ Thunderbird™ täielikult automatiseeritud ja hõlpsasti kasutatavat krüptimist.
Veebis surfamist saab võrgus turvateenuste kaudu krüpteerida, kuigi see võib surfamist aeglustada ja on tõenäoliselt tavainimese jaoks üle jõu käiv. Surfamine anonüümsete puhverserverite abil, mis asuvad teie arvuti ja Interneti vahel, on levinum alternatiiv neile, kes soovivad anonüümselt surfata.
Täiendavaid protokolle saab TCP/IP-ga komplekteerida, et moodustada teisi “komplekte”, mis mahutavad erinevat tüüpi võrgukeskkondi ja riistvara. Eriolukordades asendatakse kasutaja datagrammi protokoll (UDP) mõnikord TCP-ga, kuid see ei paku IP-pakettide kadumise mehhanismi, kuna TCP-del puudub võimalus uuesti edastada. Võrgu hostarvutid võivad ruuteriteabe vahetamiseks kasutada mitmeid lisaprotokolle, nagu Interneti-juhtsõnumiprotokoll (ICMP), sise- ja välislüüsi protokollid (IGP/EGP) ja piirilüüsi protokoll (BGP).
Interneti kasutamine tuttavas kodus või koolis tekitab paljudes inimestes, eriti lastes, vale turva- ja privaatsustunnet. Põhiteadmised IP-paketi “haavatavusest” ja pakettnuusutajate kõikjal kättesaadavusest juhivad tähelepanu sellele, et enne tundliku teabe võrgus jagamist tuleks alati kontrollida turvalist krüptitud ühendust (https). Reegel on see, et kõike, mis liigub krüptimata, tuleks pidada avalikuks, mitte privaatseks.