インターネットって、どうやってつながってるの？

質問

こんばんは。
すごく基本的な質問なのですが、インターネットでどうやって世界と世界がつながっているのでしょう。
メールを送っても1秒で届いてしまうし、光の速さでデータが移動してるのでしょうか。
話には、海底に埋められた光ファイバー網が世界中のアクセスポイントのようなものに繋がっていて、そこからプロバイダのサーバまで光速で移動している、と聞いたのですが。
それとも電波か何かで世界とつながっているのでしょうか。
基本的な質問で申し訳ないのですが、誰か知ってらっしゃる方がおられましたらアドバイスお願いします。

回答No.2

starflora

インターネットの相互接続が、「実体的」に何であるかは、わたしもよく分かりません。そういう資料はないのかも知れません。しかし、原理的に考えて見ることはできます。

　　専門的に何というのか知りませんが、ここで「ノード node」という言葉を使います。インターネットは、元々「ネットのあいだ」という意味で、インターナショナル・ネットの略かも知れませんが、やはり「ネットのあいだ」だと思います。ネットというのは、「網」という意味で、実は、インターネットもネットなのですが、もっと小規模なというか、地域的あるいは、企業ごとでのネットのようなものが前提にあるものです。

　　ネットの階層構造というものもあるのですが、どういう階層構造になっているのか、よく分かりません。

　　昔、日本にも多数「パソコン・ネット」がありました。いまでも、@nifty などがありますが、ああいう地域的・企業的ネット以外にも会社内の情報通信網や、地域での情報通信網などが、ＬＡＮとして、これもネットとしてありました。

　　これらの地域・企業的ネットは、個人がアクセスするには、アクセス・ポイント（ＡＰ）というところに一旦つなげます。このＡＰから、その企業なり地域のネットの中枢コンピュータへと、情報の送受信が行われる訳です。この中枢コンピュータを、「情報ノード」と呼びますと、ＡＰも一種のノードだということになります。また、現在プロヴァイダと呼ばれている、送受信の仲介をする会社あるいは機関がありますが、ここの中枢コンピュータが、そのプロヴァイダに属するユーザーからの情報を受け取り、それをこのプロヴァイダのネットの「外」に送り出し、また「外」からの情報を受信して、ユーザーに配布しているノードの役割を果たしているはずです。

　　そこで、このプロヴァイダも大きなものから小さなものまであり、小さなものは、自己のノードの上に、更に上の階層に、上位ノードを持っているのかも知れません。この場合、上位ノードが、別の上位ノードとのあいだで、情報の送受信をまとめて行っていることになります。あるいは、世界的なネットの場合（例えばＡＯＬなど）、ネットとして一つであるが、実は、その内部に地域ノードがあり、地域ノード・レヴェルで、他のノードや上位ノードと接続されているのかも知れませんし、また、中央の優先上位ノードまで集められて、そこから地域のノードへと情報が分けられ流れて行くのかも知れません。

　　いずれにしても、世界中に、情報を仲介し、まとめ相手のノードと連絡する多数のノードがあり、上位ノードといった階層構造的垂直的接続と、ノードからノードへの水平的接続の両方があるのでしょう。

　　ノードとノードを結んでいる情報（信号）伝送媒体の実体は何かというと、まず、既存の電話線回線ネットがあるでしょう。多くの場合、この電話回線網をインターネットのノード間接続に利用しているはずです。大陸から大陸への接続は、海底ケーブルを利用しているのでしょうし、ノード間連絡専用の海底ケーブルも、あるいは敷設されているのかも知れません。また、地上電波や、衛星電波でノードが繋がっている場合もあると思います（アメリカ政府のノード接続とか、軍事ネットの接続などの場合）。また、光ケーブルが最近は一般化してきましたので、ケーブルＴＶ用の回線や、光ケーブル回線をインターネットのノード間接続に使っている可能性もあります。

　　情報の伝達媒体の実体は色々で、世界中の連絡となると、ノードではなく、上位ノードのあいだの接続を使ったり、ノードからノードへの水平連絡を並列的に続けて行って、別のノードに連絡している可能性もあります（情報の流れを、統括的に管理するノード階層の秩序は、部分的にはあっても、世界規模では、未だないようにも思えます）。

　　世界中に、このように、色々な経路で、情報の伝達路があり、その伝達路を通じて、ノードからノードまたは上位ノードへ、また、上位ノードから上位ノードへ、または上位ノードからノードへというような、連絡があるのでしょう。

　　国際電話をかけられた経験がおありでしたら分かりますが、アメリカにかけてもヨーロッパにかけても、通話の時間遅延など、ほとんど感じません。電話回線の国際線は、光速かそれに近い速度で、情報信号が伝達されています。インターネットの場合も、ユーザー→プロヴァイダ（ノード）→上位ノード→上位ノード→ノード→ユーザー、としても、中間のノードのコンピュータの情報処理は、瞬間的なもので（なぜなら、単に、特定の別のノードに情報回線を繋ぐ判断を行い、繋ぐという操作だけですから）、またノード乃至上位ノード相互の情報伝達は、光速かそれに近い速さで行われるので、電子メールなども、あっというまにアメリカやヨーロッパに届いてしまうのです。

　　大体、こういう風になっているはずなのですが、確認した訳ではありません。インターネットの成立の前提に、世界中で共通する、通信プロトコール（プロトコールは、通信様式とか、通信接続手順のような意味です）があり、また、相手がどこの誰か、どのノードのどのユーザーかなどの、情報通信上の「住所・アドレス」のようなものが、一意的、つまり世界中に、一つしかないという形で決まっていなければなりません。でないと、どこに情報回線を繋ぐのか、ノードのコンピュータは判断できないからです。

　　この前者の通信プロトコールが、ｈｔｔｐ（Hyper Text Transfer Protocol）で、後者の相手の指定一意アドレスが、「ドメインまたはＩＰアドレス＋ユーザー名」です。この二つの世界的規格で、インターネットは、相互に混乱なく、目的の処に情報が達し、目的の処から情報が送られてくる、またはダウンロード／アップロードできるようになっているのだと思います。