De revolutie op het gebied van computernetwerken is vele tientallen jaren geleden begonnen, nog voordat computers bij ons thuis werden geïntroduceerd. Misschien heb je wel eens gehoord van morsecode en de telegraaf? Morsecode was een van de eerste gemeenschappelijke 'protocollen', een 'standaard' die in de tijd van de telegraaf werd gecreëerd om op afstand te communiceren.
Op dezelfde manier evolueerden de protocollen voor computernetwerken beetje bij beetje vanaf de tijd van het ARPANET, de voorloper van het internet, tot ons huidige internet. We gingen van beperkte interoperabiliteit en een enorme verscheidenheid aan concurrerende communicatietalen naar onze huidige goed gedefinieerde en gestructureerde protocollen (zoals gelaagde protocollen) en hun normen. Momenteel hebben we het OSI (Open Systems Interconnection)-referentiemodel, een raamwerk dat ons ondersteunt bij het ontwerpen van standaardprotocollen en -diensten die de verschillende laagspecificaties volgen.
In wezen is het internet het resultaat van standaardiseringsinspanningen, die samenvallen in gedeelde protocollen voor gemeenschappelijke communicatiebenaderingen.
Toenemende connectiviteit
Naarmate meer netwerken met elkaar verbonden werden en deel gingen uitmaken van het hele internet, nam ook de uitwisseling van gegevens en code toe. Het internet werd niet alleen gebruikt om te communiceren via e-mail en chatfora, maar in toenemende mate ook als een digitale verkeersinfrastructuur waar ook gegevens en code konden worden uitgewisseld. Naarmate netwerken zich verspreidden, konden instrumenten die op de ene plaats waren ontwikkeld, snel elders worden gepromoot, gedeeld en ingezet. Naarmate de prijzen voor dataopslagtechnologieën daalden en het computervermogen toenam, konden systeembeheerders extra opslagruimte ter beschikking stellen om repository’s te hosten die wereldwijd toegankelijk waren en diensten op afstand konden leveren.
Ondertussen creëerden onderzoekers van CERN (de Europese Organisatie voor Kernonderzoek), waaronder Tim Berners-Lee die we in hoofdstuk 1 noemden, in 1990 een systeem voor de opslag van documenten en de publicatie daarvan op het internet, dat het World Wide Web werd genoemd. Het was al snel duidelijk dat het volledige potentieel van het web alleen kon worden bereikt als het toegankelijk was voor het publiek en daarom stelde CERN in 1993 de broncode van het World Wide Web ter beschikking op royaltyvrije basis.
Het adres van 's werelds eerste website en webserver was info.cern.ch, die bij CERN draaide. Het adres van de eerste webpagina was http://info.cern.ch/hypertext/WWW/TheProject.html. Deze pagina bevatte links naar informatie over het www-project zelf, waaronder een beschrijving van hypertekst, technische details voor het maken van een webserver en links naar andere webservers naarmate die beschikbaar werden.
Het internet en het wereldwijde web: is dat hetzelfde?
De meesten van ons gebruiken de woorden web en internet om naar hetzelfde te verwijzen, maar eigenlijk zijn ze heel verschillend. Het World Wide Web - of gewoon het web - zijn de pagina's die je op jouw toestel ziet wanneer je online bent. Internet is het netwerk van onderling verbonden computers waarop het web functioneert, maar langs waar ook e-mails en bestanden reizen. Zie het internet als de wegen in een stad, terwijl de huizen langs de weg het web voorstellen. De auto's zijn de gegevens die zich tussen websites verplaatsen of onze e-mails en bestanden overbrengen, los van het web.
Web 1.0
Naarmate mensen steeds meer vertrouwd raakten met het internet, begonnen ze documenten specifiek voor online publicatie te schrijven; webpagina’s dus. Dit was het begin van het tijdperk dat wordt aangeduid als Web 1.0, of het 'alleen-lezen-web'. De gebruiker was beperkt tot het lezen van informatie op de webpagina, zonder de mogelijkheid om terug te communiceren of bij te dragen aan de webpagina's. Voorbeelden van Web 1.0 zijn statische websites en persoonlijke sites. Vergelijkbaar met advertenties in de krant, konden bedrijven catalogi of brochures aanbieden om hun producten via het web te presenteren en konden mensen deze lezen en contact opnemen met de bedrijven. Het belangrijkste verschil was dat het web voor openbaarheid zorgde - door het wegnemen van geografische barrières was de informatie voor iedereen op elk moment beschikbaar. De technologie verbeterde om aan nieuwe behoeften te voldoen, en daar kwamen veiligheid en hulpmiddelen voor e-commerce spoedig werden bij als de belangrijkste kenmerken.
Even belangrijk was dat gebruikers, om het web te bekijken en ermee te communiceren, speciale software nodig hadden, een browser genaamd, waarmee informatie van het web kon worden opgehaald. Hoewel het wereldwijde web ook functioneerde als de eerste webbrowser, was deze niet erg gebruiksvriendelijk. Met een betere grafische interface en een point-and-click gebruiksmethode werd Mosaic - gelanceerd in 1993 - al snel een zeer populaire webbrowser omdat hij gemakkelijk te gebruiken was en dus toegankelijker voor de gemiddelde persoon. Daarop volgden algauw andere gebruiksvriendelijke webbrowsers. Het bestaan van betrouwbare, gebruiksvriendelijke browsers op populaire computers in die tijd had een onmiddellijke impact op de verspreiding van het wereldwijde web.
Maar hoe werkt het web precies?
Een eerste stap in het begrijpen van hoe het web werkt, buiten wat we zien als webpagina's op onze computers, is de client-server relatie die we in de vorige sectie noemden. Onthoud dat clients de computers van de gebruikers zijn die verbonden zijn met het internet, terwijl servers computers zijn die webpagina's, sites of apps opslaan. Daarnaast maken deze elementen de communicatie tussen client en server mogelijk:
Een webbrowser: Een toepassingssoftware op de clientcomputer die wordt gebruikt om toegang te vragen en informatie te lezen via het web.
HTTP: Hypertext transfer protocol is een toepassingsprotocol dat een gemeenschappelijke taal creëert voor clients en servers om met elkaar te praten. Evenzo is HTTPS het protocol waarbij gecodeerde HTTP-gegevens via een beveiligde verbinding worden overgedragen.
URL: De uniform resource locator is het unieke adres dat wordt gebruikt om een website te identificeren.
DNS: Domeinnaamservers zijn als een adresboek voor websites, waarmee bronnen op het internet kunnen worden gelokaliseerd. Om toegang te krijgen tot een webdienst, moet een gebruiker een geldige domeinnaam gebruiken.
TCP/IP: Transmissiecontroleprotocol (TCP) is een communicatieprotocol tussen een toepassingsprogramma en het internetprotocol of IP, dat we in het vorige hoofdstuk hebben genoemd. Met TCP kan informatie in beide richtingen worden overgedragen, wat betekent dat computersystemen die TCP gebruiken om te communiceren tegelijkertijd gegevens kunnen verzenden en ontvangen, zoals bij een telefoongesprek.
Navigeren op het web, surfen dus, begint wanneer we de URL invoeren, bijvoorbeeld https://minnalearn.com/. Vervolgens gaat de browser naar de DNS-server om het IP-adres te zoeken van de server waar de website op staat.
De browser stuurt een HTTP- of HTTPS-verzoekbericht naar de server, met het verzoek om een kopie van de website naar de client te sturen. Dit bericht, en alle andere gegevens die tussen de client en de server worden verzonden, worden via jouw internetverbinding verstuurd met TCP/IP.
Als de server het verzoek goedkeurt, begint hij de bestanden van de website naar de browser te sturen als een reeks kleine informatiepakketjes, datapakketjes genaamd. De browser voegt deze pakketjes samen tot een volledige webpagina en toont die aan jou.
Wat moet je weten over webbrowsers?
De meeste browsers gebruiken een interne cache (spreek uit als 'cash') om de laadtijd voor volgende bezoeken aan dezelfde pagina te verbeteren. Een cache is een speciale opslagruimte voor tijdelijke bestanden die ervoor zorgt dat een apparaat, browser of app sneller en efficiënter werkt.
Terwijl je surft, worden browsergeschiedeniscookies die je van verschillende websites ontvangt, door de browser opgeslagen. Cookies zijn kleine stukjes data die informatie bevatten die nuttig is voor een website - zoals wachtwoord, voorkeuren, browser, IP-adres, datum en tijd van het bezoek, enz. Telkens wanneer de gebruiker een website laadt, stuurt de browser de cookie terug naar de server om de website op de hoogte te brengen van de vorige activiteit van de gebruiker. Hoewel cookies en cache twee manieren zijn om gegevens op te slaan op de computer van een klant, is het belangrijkste verschil dat cookies worden gebruikt om informatie op te slaan om verschillende kenmerken met betrekking tot de gebruiker te volgen, terwijl de cache wordt gebruikt om het laden van webpagina's sneller te laten verlopen.
Verwar browsers echter niet met zoekmachines! Ze zijn heel verschillend. Een zoekmachine is een softwareprogramma dat informatie op het internet doorzoekt op basis van trefwoorden die de gebruiker intypt. Je gebruikt een browser om toegang te krijgen tot informatie op het internet, terwijl je een zoekmachine gebruikt om je in de juiste richting te wijzen van een website die betrekking heeft op de woorden die je intypt. Je kunt kiezen uit vele browsers, maar de meest gebruikte op dit moment zijn Google Chrome, Mozilla Firefox, Microsoft Edge en Apple Safari. Je moet een browser gebruiken om bij een zoekmachine te komen. Voorbeelden van zoekmachines zijn Google, Bing, Yahoo, Baidu, Duckduckgo en vele andere.
Hoe werkt een zoekmachine?
Zoekmachines gebruiken geautomatiseerde computerprogramma's die het internet afstruinen, 'webcrawlers' of 'spiders' genoemd, om een kopie te maken van alle webpagina's die zij hebben bezocht. Zodra een spider een pagina heeft bezocht, gescand en gecategoriseerd, kan de zoekmachine de pagina's indexeren om lijsten van websites te maken die sneller zoeken vergemakkelijken. De spider blijft van de ene site naar de andere kruipen, wat betekent dat de index van de zoekmachine uitgebreider en robuuster wordt. Een gebruiker typt een trefwoord in de zoekmachine, de zoekmachine sorteert dan door miljoenen pagina's in zijn database om een match te vinden met dat specifieke trefwoord. De zoekmachine toont dan de resultaten voor jouw trefwoord in een gerangschikte volgorde, afhankelijk van de relevantie ervan.
Verbeteringen van de verschillende technologieën die op het web worden gebruikt, maakten het steeds eenvoudiger te gebruiken en al snel werd het mainstream, waardoor onmiddellijk talrijke gebruikers naar het web werden gelokt. In de jaren '90 kwam de handel online, met de eerste verkoop op 'Echo Bay' - later eBay - in 1995, en de lancering van Amazon.com in 1995. Internet service providers kwamen snel op om te voldoen aan de enorme vraag naar servers om mensen met het internet te verbinden.
De meeste mensen die met personal computers werkten, gebruikten een inbelverbinding om verbinding te maken met het internet. Hiervoor was een telefoonlijn nodig en het betekende dat je niet tegelijkertijd met het internet verbonden kon zijn en iemand kon bellen. Deze verbindingen waren traag, het downloaden van een bestand was vaak een tijdrovend proces en het streamen van muziek of video was onmogelijk.
Het voordeel van breedband en draadloos
Het was de komst van breedbandtechnologieën die het surfen op het web zoals wij dat kenden veranderden. Breedband, wat 'brede bandbreedte' betekent, zorgde voor een snellere, krachtige, 'always-on' tweerichtingsverbinding tussen de eindgebruiker en de verbinding van de aanbieder van het toegangsnetwerk. De komst van breedbandnetwerken betekende dat mensen bestanden, liedjes, tv-programma's en films met hogere snelheden konden downloaden. Dit opende een geheel nieuwe wereld van online media. Tegen het begin van de jaren 2000 waren miljoenen huizen en kantoren via breedband 24 uur per dag met het web verbonden.
Tegelijkertijd werd draadloos internet geïntroduceerd, dat al snel de norm werd en ethernetkabels verving die fysiek in een computer moesten worden gestoken om te kunnen werken. Draadloos internet werd al snel op veel plaatsen ingevoerd, zoals in coffeeshops, winkels en kantoren.
Mobiele breedband
Parallel daarmee heeft de vooruitgang van mobiele breedbandtechnologieën die snellere internetsnelheden mogelijk maken, bijgedragen tot de toenemende populariteit van mobiele telefoons.
De eerste draadloze internettoegang werd beschikbaar in 1991 als onderdeel van de tweede generatie (2G) van mobiele telefoontechnologie.
Hogere snelheden werden mogelijk in 2001 en 2006, met de komst van de derde generatie (3G). Dit veranderde de koers van draadloze communicatiesystemen, aangezien naast spraaktelefonie en SMS-diensten ook de mogelijkheden voor gegevensoverdracht toenamen, wat leidde tot de opkomst van nieuwe diensten zoals videoconferencing, videostreaming en voice over IP (zoals Skype). Smartphones namen vervolgens een hoge vlucht op de markt voor mobiele telefonie, waardoor meer klanten het internet gingen gebruiken.
De vierde generatie (4G) breedband cellulaire netwerktechnologie werd in 2009 geïntroduceerd. Deze bood snelle mobiele internettoegang en maakte gamingdiensten, mobiele tv met hoge definitie, videoconferenties en zelfs 3D-televisie mogelijk.
De volgende generatie van cellulaire netwerktechnologie, 5G, zal naar verwachting de manier veranderen waarop mensen leven en werken. Het zal sneller zijn en meer verbonden apparaten aankunnen dan het bestaande 4G-netwerk, verbeteringen die een golf van nieuwe soorten techproducten mogelijk zullen maken. 5G-netwerken werden in 2018 in verschillende regio's wereldwijd uitgerold en staan nog in de kinderschoenen.
Met de beschikbare technologieën om een hoge capaciteit en snellere connectiviteit mogelijk te maken, veranderde het internet snel van een landelijk infrastructuurnetwerk in een internationaal fenomeen. Een belangrijk aspect dat de internetrevolutie mogelijk maakt, is echter de toegankelijkheid.
Toegankelijkheid verwijst naar de beschikbaarheid van de technologieën die het de gebruikers mogelijk maken een verbinding met het internet tot stand te brengen. Enerzijds wordt de toegankelijkheid bepaald door de geografische dekking van de technische infrastructuren die netwerkconnectiviteit bieden. Anderzijds beïnvloeden de benodigde middelen - financiële middelen en kennis - de toegang van gebruikers tot het internet.
In het volgende hoofdstuk gaan we na hoe de samenvloeiing van internet en webtoegankelijkheid de wereld waarin we vandaag leven, vorm heeft gegeven.
