Wie das Internet funktioniert

Inspiriert durch den Vortrag "How the Internet works" von Jessica McKellar (http://web.mit.edu/jesstess/www/).

Wahrscheinlich nutzt du das Internet jeden Tag. Aber weißt du, was passiert, wenn du eine Adresse wie http://djangogirls.org im Browser aufrufst??

Als erstes solltest du wissen, dass eine Webseite meist nur ein paar Dateien auf der Festplatte sind. Genau wie deine Filme, Mp3s oder Bilder. Das besondere an Webseiten ist, dass sie aus speziellem Computer-Code bestehen, das sogenannte HTML.

Wenn du noch nie etwas mit Programmierung zu tun hattest, kann auch HTML zuerst abschreckend aussehen, aber dein Browser (Chrome, Safari, Firefox, etc.) liebt es. Browser sind so entworfen um diesen Code zu verstehen, seinen Anweisungen zu folgen und diese Dateien aus denen deine Website besteht genau so darzustellen, wie du es möchtest.

Wie jede andere Datei auch, muss die HTML-Datei irgendwo auf der Festplatte gespeichert werden. Für das Internet verwenden wir spezielle, leistungsstarke Computer, sogenannte Server. An ihnen sind normalerweise weder Bildschirm, Maus oder Tastatur angeschlossen, weil der Hauptzweck der Server darin besteht Daten zu speichern und zur Verfügung zu stellen. Sie heißen Server, weil sie dem Internet und uns dienen - englisch: to serve.

Okay, aber wie funktioniert dieses Internet jetzt genau?

Wir haben ein Bild gemalt. So sieht es aus:

Ziemliches Durcheinander, oder? Eigentlich ist es ein Netzwerk aus verbundenen Computern (den oben genannten Servern). Hunderttausende von Rechnern! Kilometer über Kilometer Kabel rund um die Welt. Auf einer Webseite über Unterseekabel (http://submarinecablemap.com/) kannst du dir ein Bild von der Komplexität des Netzes machen. Hier ist ein Screenshot der Seite:

Faszinierend, oder? Offensichtlich ist es nicht möglich Kabel zwischen allen Servern des Internet zu schalten. Um den Server, auf dem z.B. http://djangogirls.org gespeichert ist, zu erreichen, muss unsere Anfrage sehr viele andere Maschinen passieren.

Das sieht ungefähr so aus:

Stell Dir vor, wenn du http://djangogirls.org in den Browser eingibst, würdest Du einen Brief versenden, in dem steht; "Hallo Django Girls, ich möchte die djangogirls.org Webseite ansehen. Bitte schickt sie mir!"

Der Brief kommt ins Postamt in Deiner Nähe. Von da aus kommt der Brief zu einem anderen Postamt näher an der Zieladresse und näher und näher, bis der Brief zugestellt werden kann. Die einzigartige Sache ist, dass wenn du mehrere Briefe zu der selben Adresse abschickst (Datenpakete) jeder einzige durch komplett unterschiedliche Poststellen laufen könnte (Router). Dies hängt davon ab, wie sie an jedem Standort verteilt werden.

So einfach ist das im Prinzip. Du sendest Nachrichten und erwartest eine Antwort. Anstelle von Papier und Stift verwendest du Daten (Byte für Byte), aber die Idee ist dieselbe.

Anstelle von Adressen mit Straße, Ort und Postleitzahl verwenden wir IP-Adressen. IP steht für Internet Protocol. Dein Computer fragt erst das DNS (Domain Name System) um die (von Menschen besser lesbare) Adresse djangogirls.org in die (besser von Maschinen lesbare) IP-Adresse umzuwandeln. Das DNS ist ein bisschen wie ein altmodisches Telefonbuch aus Papier, in dem Du zu Namen Telefonnummern und Adressen nachgucken kannst.

Wenn Du einen Brief versenden willst, brauchst du spezielle Dinge wie: Postanschrift, Briefmarke etc. Außerdem musst Du eine Sprache verwenden, die der Empfänger versteht. Das gleiche gilt für die Datenpakete, die Sie senden um eine Website zu betrachten. Wir verwenden ein Protokoll namens HTTP (Hypertext Transfer Protocol).

Grundsätzlich brauchst Du also für eine Website auch einen Server, auf dem sie abgelegt ist. Wenn der Server eine eingehende Anforderung (in einem Brief) empfängt, sendet er deine Website zurück (in einem weiteren Brief).

Da dies hier ein Django Tutorial ist, fragst du dich sicher, was Django in diesem Zusammenhang machst!? Wenn Du (bzw. dein Webserver) eine Antwort zurück sendest, willst du nicht an jeden dasselbe senden. Es ist besser, wenn die Antworten individuell personalisiert sind, entsprechend dem an Dich gerichteten Anliegen. Django hilft Dir diese personalisierten Antworten zu erstellen.

Genug der Theorie, lass uns loslegen!