Tietokoneet eivät ole vain olennainen osa nykypäivän maailmaa, vaan niistä on tullut intohimo. Hotellit, kahvilat ja jopa kunnat ovat tarjonneet Internet -yhteyden, mikä vastaa yhteyksien kysyntään. Mutta miten tieto kulkee kyberavaruudessa tietokoneelta toiselle? Kuten Star Trekin kuljettaja, tiedot puretaan pieniksi datalohkoiksi, lähetetään itsenäisesti kohdeosoitteeseen ja kootaan sitten vastaanottopäässä. Jokainen datalohko tunnetaan IP -pakettina.
Joka kerta, kun muodostat yhteyden Internetiin, Internet -palveluntarjoajasi määrittää tietokoneellesi yksilöllisen numeroosoitteen. Tämä yksilöllinen osoite tunnistaa tietokoneesi verkossa, jotta voit pyytää ja vastaanottaa tietoja. Osoite tunnetaan IP -osoitteena. Kun aloitat pyynnön, esimerkiksi napsautat linkkiä verkkoselaimessasi, pyyntö kulkee Internetin läpi datapakettien muodossa, joissa on IP -osoitteesi. Siksi termi IP -paketit.
Verkkojen rakenteen vuoksi pienet IP -paketit toimivat tehokkaammin kuin suuret paketit. Yksittäisen suuren IP -paketin lähettäminen ei vain kestäisi kauemmin, vaan suuret liikenneolosuhteet tukkisivat verkon nopeasti. Pienempien pakettien (jopa noin 1500 tavua) lähettämisen etuna on se, että liikennettä siirretään nopeammin saatavilla olevien reittien kautta ja pienempi mahdollisuus muodostaa pullonkauloja. Näin ollen jokainen IP -paketti kulkee Internetissä itsenäisesti reitittimien ohjaamana, jotka lukevat kohdeosoitteen ja välittävät paketin nopeinta saatavilla olevaa reittiä pitkin. Kohdeosoitteessa paketit kootaan uudelleen.
Protokolla, joka on vastuussa IP -pakettien liikkeen järjestämisestä kyberavaruudessa, on Transfer Control Protocol, joka tunnetaan paremmin nimellä TCP. TCP on ”kerrostettu” osoiteprotokollan (IP) päälle, jotta pyynnöt voidaan jakaa pieniksi paketeiksi, seurata kunkin IP-paketin saapumista kohdeosoitteeseen, pyytää lähettämään puuttuvat paketit uudelleen ja koota paketit alkuperäiseen muodossa. Tämä protokollapaketti tunnetaan nimellä TCP/IP, termi, joka on todennäköisesti tuttu kaikille, jotka ovat määrittäneet Internet -yhteyden.
Jokainen IP -paketti sisältää tärkeitä tietoja, joiden avulla TCP voi käsitellä sitä oikein. IP -paketin ”DNA” sisältää muun muassa IP -paketin koon, lähettäjä- ja kohdeosoitteet sekä itse hyötykuorman tai lähetettävät tiedot. Pakettien numerointi, virheraportointi ja pirstoutuminen sisältyvät myös käyttöiän lopun leimalla, joka estää kadonneiden pakettien pomppimisen loputtomasti kyberavaruudessa roskapostina. Paketit, jotka eivät pääse ajoissa määränpäähänsä, yksinkertaisesti hylätään.
Onnistuneen lähetyksen käsittelee Web -palvelin, joka vastaa lähettämällä pyydetyn verkkosivun, joka itse on jaettu IP -paketteihin paluumatkaa varten tietokoneen näyttöön. Nämä kiireiset datapaketit muodostavat ”Information Superhighwayn”.
Vaikka TCP/IP saattaa kuulostaa osalliselta, se toimii nopeammin kuin Star Trekin kuljettaja normaaleissa olosuhteissa. Joten mitä kuuluu näille satunnaisille hitaille sivujen latauksille? Jos oletetaan, että tietokoneesi pystyy käsittelemään sivun sisältöä nopeasti, kolmannen osapuolen mainospalvelimet tai kiireinen sivusto voivat aiheuttaa hitaan kuormituksen, joka käsittelee enemmän pyyntöjä kuin laitteisto voi mukavasti jongleerata.
TCP/IP: n vankasta luonteesta huolimatta protokollalla on haittapuoli. Kuka tahansa voi “kuunnella” sitä, mitä se lähettää tietokoneesi ja Internetin välillä tietämättäsi. Kuinka tämä on mahdollista?
Tyypillinen IP -paketti saattaa kulkea useiden reitittimien ja palvelimien kautta ennen kuin se saavuttaa määränpäänsä. Erikoisohjelmistot tai -laitteistot voivat milloin tahansa matkan varrella ”vangita” datapaketin ottamalla tilannekuvan ennen sen edelleenlähettämistä. Hyökkääjän varastettu kopio voidaan analysoida ja lukea halutessaan, sillä IP -pakettien hyötykuormat lähetetään pelkkänä tekstinä, jota joskus kutsutaan “selväksi”. IP -paketteja sieppaavia työkaluja kutsutaan “pakettien hajottajiksi”.
Verkon ylläpitäjät käyttävät laillisesti pakettien hajottajia lähiverkkojen (LAN) vianmääritykseen ja Internetistä tulevan ei -toivotun liikenteen suodattamiseen. Lainvalvontaviranomaiset voivat istuttaa pakettien hajottajia Internet -palveluntarjoajaan seuraamaan osan liikenteestä tai sen liikennettä, jos palveluntarjoaja suostuu tai on lain mukaan velvoitettu noudattamaan sitä. Mutta käytännössä kuka tahansa voi käyttää pakettien haistelijoita salakuunteluun tai, mikä vielä pahempaa, varastaa arkaluonteisia tietoja, kuten salasanoja ja käyttäjätunnuksia salaamattomien kanavien kautta.
Koska identiteettivarkaudet ovat kasvussa ja yksityisyys on kaikkien aikojen huipussaan, paras tapa suojautua pakettien haistaajilta on käyttää salausta kaikille lähetyksille, jotka sisältävät henkilökohtaisia tietoja. Salatut paketit eivät ole luettavissa matkalla, ja ne puretaan vain kohdeosoitteessa.
Verkkokauppiaat tarjoavat jo suojattuja, salattuja yhteyksiä tietojen siirtämiseen tietokoneen ja verkkosivuston välillä. Jos haluat tarkistaa salauksen, etsi selaimen osoitekentästä https. Tämä ylimääräinen “s” tarkoittaa turvallisuutta ja ilmaisee kaiken tietokoneen ja Web -palvelimen välisen liikenteen salattua. Tietokoneesi luo edelleen IP -paketteja, mutta IP -paketin hyötykuorman osa on lukukelvoton, mikä suojaa luottokortteja, pankkitilejä ja muita erittäin arkaluonteisia tietoja uteliailta katseilta.
Koska IP -pakettia käytetään myös sähköpostiin, tiedostonsiirtoon, telnetiin ja muihin verkkopalveluihin, saatat haluta myös salata muut lähetykset. Pretty Good Privacy (PGP), sotilasluokan salausohjelma, voi automaattisesti salata postin useissa suosituissa sähköpostiohjelmissa. GNU Privacy Guard (GPG), joka perustuu samaan lähdekoodiin mutta on osa Free Software Foundationia, on toinen salausohjelma. Enigma -laajennuksen kanssa käytetty GPG tarjoaa Mozilla ™ Thunderbird ™: lle täysin automaattisen, helppokäyttöisen salauksen.
Verkkosurffaus voidaan salata verkossa olevien tietoturvapalvelujen kautta, vaikka se saattaa hidastaa surffausta ja on todennäköisesti liikaa tavalliselle ihmiselle. Surffaus käyttämällä nimettömiä välityspalvelimia, jotka sijaitsevat tietokoneen ja Internetin välissä, on yleisempi vaihtoehto niille, jotka haluavat surffata nimettömästi.
Lisäprotokollia voidaan niputtaa TCP/IP: hen muiden “sviittien” muodostamiseksi, jotka sopivat erityyppisiin verkkoympäristöihin ja laitteistoihin. Erikoistilanteissa UCP (User Datagram Protocol) korvataan joskus TCP: llä, mutta se ei tarjoa mekanismia IP -pakettien katoamiseen, koska TCP: t eivät kykene kutsumaan uudelleenlähetyksiä. Verkkoisäntätietokoneet voivat käyttää useita lisäprotokollia reitittimen tietojen vaihtamiseen, kuten Internet Control Message Protocol (ICMP), Interior and Exterior Gateway Protocols (IGP/EGP) ja Border Gateway Protocol (BGP).
Internetin käyttäminen kodin tai koulun tutuista asetuksista saa monet ihmiset, erityisesti lapset, tuntemaan väärän turvallisuuden ja yksityisyyden tunteen. Peruskäsitys IP -paketin “haavoittuvuudesta” ja pakettien hajottajien kaikkialla läsnäolosta saa aikaan sen, että suojatun, salatun yhteyden (https) on aina tarkistettava ennen arkaluonteisten tietojen jakamista verkossa. Säännön mukaan kaiken salaamattoman matkustamisen tulisi olla julkista eikä yksityistä.