Internet

Lär dig vad internet är och om internets historia, hur det fungerar med hjälp av protokoll och standarder samt dess betydelse för moderna applikationer som e-handel, sociala medier och molntjänster.

Vad är internet?

Internet är ett globalt sammankopplat nätverkssystem som underlättar kommunikation och datatjänster genom en stor samling privata, offentliga, affärsmässiga, akademiska och statliga nätverk.

Internet är decentraliserat, vilket innebär att det inte finns någon central myndighet som styr dess verksamhet. För att möjliggöra kommunikation mellan enheter bygger internet på protokoll och standarder som styr hur små dataenheter formateras, adresseras och överförs.

Termerna internet och World Wide Web (WWW) används ofta som synonymer, men tekniskt sett är de inte samma sak. Internet är ett globalt nätverk av sammankopplade datorer och nätverk. World Wide Web är en tjänst som använder internets infrastruktur för att ge digitala enheter och applikationer tillgång till webbplatser. Populära internettjänster är bland annat e-post, VoIP (Voice over IP) och SMS (Short Message Service).

Internets historia

Under 1960-talets kalla krig fick det amerikanska försvarsdepartementets Advanced Research Projects Agency (ARPA) i uppdrag att skapa ett robust och tillförlitligt kommunikationsnätverk som skulle kunna stå emot en kärnvapenattack. Det nya kommunikationsnätet behövde vara decentraliserat för att förhindra en enda felkälla (SPoF) och ha redundans så att information kunde omdirigeras i realtid om nätverksdriften stördes.

Den första nätverksprototypen kallades ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network). Det var ett nätverk som kopplade samman fyra stora universitet och forskningsinstitutioner. Historiskt sett är det viktigt eftersom forskarna använde paketväxling för att överföra data över nätverket i små, hanterbara enheter.

1974 introducerade forskarna Vint Cerf och Robert Kahn idén om en Internet Protocol Suite, allmänt känd som TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). De två protokollen utgör ett ramverk för datorer att skicka och ta emot data över olika, sammankopplade nätverk.

När internetkonceptet tog fart på 1980-talet etablerade National Science Foundation National Science Foundation Network (NSFNET). NSFNET blev en ryggrad för internet och skapade i princip ett “nätverk av nätverk” som utökade nätverkstillgången utöver försvarsdepartementets tidigare ARPANET.

Det var dock inte förrän 1989, när den brittiske datavetaren Sir Tim Berners-Lee föreslog att man skulle koppla samman digitalt innehåll och nätverk, som folk började förstå potentialen med internet. I sitt förslag beskrev Berners-Lee begreppet hypertext och ett nytt markeringsspråk för att skapa ett system för informationsutbyte.

Detta system använde HyperText Markup Language (HTML) för att skapa webbsidorna och HTTP (HyperText Transfer Protocol) för att överföra data. Webben, som ligger ovanpå internet och använder dess infrastruktur, öppnade upp internets potential för mer vardagliga användningsområden genom att göra det lättare att dela och få tillgång till information över nätverk.

Lanseringen av Mosaic, den första webbläsaren, markerade en annan viktig milstolpe i populariseringen av World Wide Web. Dess grafiska användargränssnitt (GUI), stöd för bilder och intuitiva navigering spelade en avgörande roll för att göra internet mer tillgängligt och visuellt engagerande för de tidiga användarna.

I slutet av 1990-talet började kommersiella internetleverantörer (ISP) erbjuda uppringda anslutningar till hushåll och företag – och America Online (AOL) introducerade miljontals nya användare till internet. AOL:s marknadsföring, användarvänliga gränssnitt och paketerade tjänster för e-post, snabbmeddelanden och webbsurfning tilltalade allmänheten och främjade tillväxten av e-handeln.

Början av 2000-talet innebar ett nytt kapitel i internets historia i och med spridningen av mobila enheter. Framväxten av smartphones och surfplattor gjorde det möjligt för människor över hela världen att få tillgång till internet var de än befann sig med en internetanslutning. Mobilapplikationer, sociala medieplattformar och streamingenheter förändrade hur människor konsumerar information, delar innehåll, kommunicerar, sköter sina jobb och shoppar.

Under 2000-talets andra decennium gjorde Internet of Things (IoT) det möjligt att koppla upp vardagsföremål till nätverk. Idag har teknik som blockkedjor och artificiell intelligens (AI) potential att förbättra internets infrastruktur och tjänster. Förbättringar av internet via LEO-satelliter kommer att möjliggöra uppkoppling av sensorer och smarta enheter på landsbygden och öppna upp nya möjligheter för precisionsjordbruk och miljöövervakning även i de mest avlägsna regionerna i världen.

Framsteg inom AI och maskininlärning (ML) kommer att förbättra upptäckt och åtgärdande av hot mot cybersäkerheten på internet – och förbättringar av krypteringsalgoritmer och nya TLS-protokoll (Transport Layer Security) kommer att ge ett mer robust skydd mot avlyssning och andra typer av obehörig avlyssning av paket.

Internets historia beskrivs ibland i termer av Web 1.0, Web 2.0 och Web 3.0 för att belysa betydande förändringar i hur människor använder och interagerar med Internet.

• Web 1.0 refererar till de tidiga dagarna med uppringt internet då webbplatser och webbsidor var statiska och deras primära syfte var att dela information.
• Web 2.0 kännetecknas av sociala medieplattformar, bloggar, wikis och andra användargenererade innehållsplattformar som levereras via internet.

Framtida iterationer av internet inkluderar både Web 3.0 och Web3.

Web 3.0 beskriver en framtida version av internet som fokuserar på intelligent automatisering, kontextmedvetna applikationer och förbättrade integritets- och säkerhetsåtgärder. Den beskriver ett internet som stöds av ultrahöga bredbandshastigheter och webbplatser som använder artificiell intelligens och maskininlärning för att ge webbplatsbesökare personliga användarupplevelser.

Web3 är en möjlig implementering av det bredare konceptet Web 3.0. Det beskriver en framtida version av internet som fokuserar på blockkedjeteknik, decentraliserade protokoll och smarta kontrakt. Web3 förknippas med utvecklingen av decentraliserade applikationer (dApps), decentraliserad finans (DeFi), non-fungible tokens (NFTs) och andra blockkedjebaserade innovationer.

Hur fungerar internet?

Internet är ett komplext nätverk av sammankopplade nätverk som styrs av protokoll och standarder.

Internet bygger på ett protokoll som kallas IP (Internet Protocol). IP innehåller en uppsättning regler som styr hur data överförs över nätverk. Varje enhet som är ansluten till internet tilldelas en unik IP-adress som fungerar som dess virtuella identifierare.

IP-adresser spelar en avgörande roll när det gäller att dirigera datapaket mellan olika enheter och säkerställa att information överförs över internet. När en ny datorenhet ansluts till internet tilldelas den en IP-adress, antingen dynamiskt (tillfällig tilldelning) eller statiskt (fast tilldelning). IP-adressen gör det möjligt för andra enheter och servrar att lokalisera och kommunicera med den nya enheten i nätverket.

Det finns två huvudtyper av IP-adresser: IPv4 och IPv6. IPv4-adresser består av fyra grupper av siffror som skiljs åt av punkter (t.ex. 192.168.0.1), medan IPv6-adresser är längre och består av åtta grupper av hexadecimala siffror som skiljs åt av kolon (till exempel 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334).

När data skickas över internet delas de upp i små enheter som kallas paket. Dessa paket innehåller information om paketens källa, destination och sekvens – samt själva datan. Processen att dirigera dessa paket effektivt genom nätverket för att nå deras avsedda destination kallas paketväxling.

Routrar spelar en avgörande roll när det gäller att dirigera datapaket till deras destination. Routers kommunicerar med varandra och utbyter information om nätverksvägar för att säkerställa att paket vidarebefordras längs den mest effektiva vägen till destinationens IP-adress.

Tyvärr är IP-adresser inte användarvänliga, så Domain Name System (DNS) fungerar som en katalog och översätter IP-adresser till användarvänliga domännamn som människor kan komma ihåg. När någon till exempel skriver “Techopedia.com” i sin webbläsare, löser DNS-systemet domännamnet till rätt IP-adress så att personens dator kan ansluta till Techopedias webbplats.

DNS stöder omdirigering på internet genom att tillåta att varje domän hostar sina DNS-poster på flera namnservrar och balanserar arbetsbelastningen mellan de olika servrarna. Om en namnserver slutar fungera eller blir otillgänglig kan de andra namnservrarna fortfarande svara på förfrågningar. DNS-cachelagringsmekanismer lagrar upplösta IP-adresser lokalt, vilket förbättrar internetprestanda genom att minska behovet av upprepade sökningar.

Internetprotokoll

För att säkerställa sömlös kommunikation mellan enheter förlitar sig internet på protokoll och standarder. Några välkända protokoll är HTTP (Hypertext Transfer Protocol) för webbsurfning, TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) för tillförlitlig dataöverföring och SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) för e-postkommunikation. Andra viktiga Internetprotokoll är bland annat:

Transmission Control Protocol (TCP): Ett grundläggande protokoll som ger tillförlitlig, anslutningsorienterad kommunikation mellan enheter över Internet.

Hypertext Transfer Protocol Secure (HTTPS): Ett tillägg till HTTP som lägger till kryptering och säker kommunikation genom användning av SSL/TLS-protokoll.

File Transfer Protocol (FTP): Ett protokoll för överföring av filer mellan en klient och en server i ett datornätverk.

Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP): Ett protokoll som dynamiskt tilldelar IP-adresser och nätverkskonfigurationsinställningar till enheter i ett nätverk.

Secure Shell (SSH): Ett kryptografiskt nätverksprotokoll som ger säker, krypterad kommunikation och säker fjärråtkomst till enheter över ett osäkert nätverk.

Internet Message Access Protocol (IMAP) och Post Office Protocol (POP): Protokoll som används för att hämta e-postmeddelanden från en e-postserver till en klientenhet.

Simple Network Management Protocol (SNMP): Ett protokoll för hantering och övervakning av nätverksenheter och deras prestanda.

Border Gateway Protocol (BGP): Det protokoll som används för att utbyta routinginformation mellan autonoma system på internet.

Transport Layer Security (TLS)/Secure Sockets Layer (SSL): Protokoll som ger säker kommunikation och kryptering av data som överförs via internet, används vanligen för säker webbsurfning (HTTPS).

Multipurpose Internet Mail Extensions (MIME): En standard som utökar formatet för e-postmeddelanden för att stödja textlösa bilagor, multimediainnehåll och teckenkodningar.

Styrning av internet

Internet är decentraliserat, så dess styrning involverar flera aktörer och organisationer. Förutom statliga och civila initiativ hjälper följande organisationer till att upprätthålla en stabil och säker drift av Internet:

• Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN)

ICANN är en ideell organisation som ansvarar för att hantera och samordna domännamnssystemet, tilldelningen av IP-adresser och protokollparametrar. ICANN övervakar tilldelningen av domännamn och IP-adresser.

• Regional Internet Registries (RIRs)

RIRs är organisationer som ansvarar för tilldelning och hantering av IP-adresser inom specifika regioner. Det finns fem RIR i världen, som var och en betjänar ett visst geografiskt område.

• Internet Engineering Task Force (IETF)

IETF är en global grupp av frivilliga som utvecklar och underhåller standarder och protokoll för internet. De arbetar med tekniska specifikationer som möjliggör interoperabilitet och ett väl fungerande internet, såsom TCP/IP-sviten.

• World Wide Web Consortium (W3C)

W3C är ett internationellt konsortium som utvecklar tekniska standarder och riktlinjer för World Wide Web. De fokuserar på att säkerställa webbtillgänglighet, interoperabilitet och utvecklingen av webbteknik.

• Internet Governance Forum (IGF)

IGF är en global plattform som underlättar dialog och diskussion om frågor som rör förvaltningen av internet. Här samlas intressenter från regeringar, det civila samhället, den privata sektorn, den akademiska världen och tekniska samfund för att ta itu med politiska utmaningar och möjligheter.

Internetpolicyer

Exempel på välkända internetpolicyer

• Web Content Accessibility Guidelines (WCAG) främjar tillgänglighetsstandarder för att säkerställa att personer med funktionsnedsättning har lika tillgång till onlineinformation;
• Universal Service Fund (USF) syftar till att överbrygga den digitala klyftan genom att subventionera kostnaden för telekommunikationsinfrastruktur och tjänster i underbetjänade områden eller landsbygdsområden genom avgifter som tas ut av telekommunikationsleverantörer;
• GDPR dikterar hur personuppgifter i Europeiska unionen (EU) ska samlas in, lagras och användas av onlinetjänster;
• Net Neutrality syftar till att säkerställa att all internettrafik behandlas lika av internetleverantörer.

Internettjänster

Internet har revolutionerat olika aspekter av våra liv och möjliggjort ett brett utbud av tjänster och möjligheter att dra nytta av internets infrastruktur. Här är en översikt på hög nivå över tjänster som möjliggörs av internet:

Blockkedjan och dess inverkan på internet

Generativ artificiell intelligens gör det möjligt för datorer att skapa innehåll som liknar text, bilder och videor som skapats av människor. Den enorma mängd data som krävs för att träna generativa AI-modeller erhålls tyvärr ofta genom skrapning av offentliga webbplatser.

Även om denna praxis gynnar utvecklare, skapar den betydande utmaningar för webbplatsförläggare och innehållsskapare. Blockkedjeteknik erbjuder en lovande lösning för att ta itu med dessa problem och säkerställa rättvis tillskrivning, skydd och ersättning för originalinnehåll.

Här är några sätt som blockkedjetekniken förväntas förändra skapandet och distributionen av innehåll på internet:

• Blockkedjan kommer att göra det möjligt för innehållsskapare att tidsstämpla och registrera sitt arbete i en decentraliserad huvudbok och upprätta en verifierbar ägarförteckning. Detta kommer att göra det lättare för utgivare att juridiskt bevisa upphovsmannaskap och begära korrekt tillskrivning och/eller ersättning.
• Originalinnehåll kan kopplas till blockkedjeaktiverade smarta kontrakt för att automatisera och genomdriva rättvisa kompensationsmekanismer. Innehållsskapare kommer att kunna få direkta mikrobetalningar eller royalties när deras originalarbete används för att träna stora språkmodeller (LLM) eller andra typer av generativ AI.

Blockkedjan framställs också som ett sätt för miljarder sammankopplade enheter i IoT att självständigt genomföra transaktioner genom smarta kontrakt. Om till exempel en skrivare som är ansluten till ett blockkedjenätverk börjar få slut på toner kan den initiera ett smart kontrakt för att köpa ny toner.

AI och internets framtid

Artificiell intelligens har gradvis förändrat internets infrastruktur – och även de tjänster som tillhandahålls via den – genom att optimera nätverksdriften. Idag används maskininlärning för att förutsäga trafikmönster och proaktivt förbättra nätverksprestanda och bandbreddsutnyttjande genom att omdirigera data för att undvika flaskhalsar i nätverket.

AI förbättrar också användarupplevelsen (UX). Med hjälp av AI-algoritmer kan internetplattformar analysera stora mängder användardata och använda rekommendationsmotorer för att anpassa innehåll och annonser. AI-driven visuell sökning gör det också möjligt för användare att hitta produkter baserat på bilder och gör det lättare att upptäcka och köpa varor online.

Virtuella assistenter som använder naturlig språkbehandling (NLP) för att förstå och svara på användarens frågor möjliggör handsfree-surfning och integrering i smarta hem. Den här typen av AI-baserade framsteg har gjort internet mer tillgängligt och användarvänligt för personer med funktionsnedsättningar, liksom för dem som föredrar röstkommandon framför traditionella textbaserade användargränssnitt.

AI spelar också en viktig roll för att skydda användarnas integritet online. Med hjälp av AI kan internetplattformar använda avancerade tekniker som differentierad integritet, vilket skyddar enskilda uppgifter samtidigt som det ger värdefulla insikter för analys. Dessutom kan AI-algoritmer upptäcka och flagga för misstänkta aktiviteter i samband med integritetsintrång och ge användarna större kontroll över sin personligt identifierbara information (PII).

Dessutom kan AI-algoritmer för överföringsinlärning använda lärdomar från tidigare cyberattacker för att identifiera sårbarheter och stärka säkerhetspolicyn.

AI-drivna cybersäkerhetssystem kan upptäcka och mildra hot i realtid genom att analysera mönster, identifiera avvikelser och förutsäga potentiella angreppsytor och vektorer. Denna proaktiva strategi ger snabbare svarstider och minskar risken för dataintrång, identitetsstöld och annan cyberbrottslighet.

Detta är särskilt viktigt i dag eftersom kvantberäkningar i framtiden förväntas bryta mot nuvarande krypteringsstandarder för internet, och artificiell intelligens förväntas spela en viktig roll för att skapa nya sätt att skydda data i transit och data i vila.

Att skapa krypteringsalgoritmer är en komplex uppgift som ofta innebär försök och misstag. Maskininlärningsalgoritmer, särskilt förstärkningsinlärningsalgoritmer, kan användas för att automatiskt generera och testa nya krypteringsalgoritmer. Detta har potential att kraftigt påskynda morgondagens kvantinternet.