Vários cientistas da computação consideram a Internet um “grande exemplo de um sistema de grande escala, bastante engenhado, ainda que muito complexo”[3]. A Internet é extremamente heterogênea; por exemplo, as taxas de transferência de dados e as características físicas das conexões variam bastante. Adicionando à sua complexidade esta a capacidade de mais de um computador utilizar a Internet através de um nó de rede (um endereço IP público, ver explicação em proxy), criando a possibilidade de sub-redes hierárquicas, que poderiam ser estendidas infinitamente (exceto pelas limitações técnicas do protocolo IPv4).

Protocolos

Para o funcionamento da Internet existem três camadas de protocolos. Na camada mais baixa está o Protocolo de Internet (Internet Protocol), que define datagramas ou pacotes que carregam blocos de dados de um nó da rede para outro. A maioria da Internet atual utiliza a IPv4, quarta versão do protocolo, apesar que o IPv6 já está padronizado, sendo usado em algumas redes específicas somente. Independentemente da arquitetura de computador utilizada por dois computadores comunicando entre si na Internet, desde que eles compreendam o protocolo de Internet, eles podem se comunicar. Isso permite que diferentes tipos de máquinas e sistemas possam conectar-se à grande rede, seja um PDA conectando-se a um servidor WWW ou um computador pessoal executando Microsoft Windows conectando-se a um computador pessoal executando Linux.

Na camada média está o TCP, UDP e ICMP. Esses são protocolos no qual os dados são transmitidos. O TCP é capaz de realizar uma conexão virtual, fornecendo certo grau de garantia na comunicação de dados.

Na camada mais alta estão os protocolos de aplicação, que definem mensagens específicas e formatos digitais comunicados por aplicações. Alguns dos protocolos de aplicação mais usados incluem DNS (informações sobre domínio), POP3 (recebimento de e-mail), IMAP (acesso de e-mail), SMTP (envio de e-mail), HTTP (dados da WWW) e FTP (transferência de dados). Todos os serviços da Internet fazem uso dos protocolos de aplicação, sendo o correio eletrônico e a World Wide Web os mais conhecidos. A partir desses protocolos é possível criar aplicações como listas de discussão ou blogs.

Diferente de sistemas de comunicação mais antigos, os protocolos da Internet foram desenvolvidos para serem independentes do meio físico de transmissão. Qualquer rede de comunicação, seja através de cabos ou sem fio, que seja capaz de transportar dados digitais de duas vias é capaz de transportar tráfego da Internet. Por isso, os pacotes Internet podem ser transmitidos por uma variedade de meios de conexão tais como cabo coaxial, fibra ótica, redes sem fio ou por satélite. Juntas, todas essas redes de comunicação formam a Internet. Notar que, do ponto de vista da camada de aplicação, as tecnologias utilizadas nas camas inferiores é irrelevante, contanto que sua própria camada funcione. Ao nível de aplicação, a Internet é uma grande “nuvem” de conexões e de nós terminais, terminais esses que, de alguma forma, se comunicam.

ICANN

A ICANN é a entidade que coordena a distribuição de identificadores únicos na Internet, incluindo nomes de domínio, endereços IP, portas de protocolos e números de parâmetros. Um espaço de nomes único e global é essencial para que a Internet funcione, para não haver conflito de nomes. A organização está localizada em Marina del Rey (Califórnia, Estados Unidos), mas é mantida por um grupo internacional de diretores de diferentes comunidades, técnicas, comerciais e acadêmicas.