Numérique · Internet et sécurité
Fonctionnement d’internet
Internet relie entre eux des millions de réseaux. Les données y circulent en paquets, acheminés de routeur en routeur grâce aux adresses IP, selon les protocoles TCP/IP.
Mis à jour le 5 min de lecture
Internet n’appartient à personne et n’a pas de centre. C’est un réseau de réseaux : réseaux des fournisseurs d’accès, des universités, des entreprises, des hébergeurs, interconnectés et parlant le même « langage », la suite de protocoles TCP/IP. Quand vous ouvrez une page web, votre demande traverse en une fraction de seconde plusieurs de ces réseaux, souvent sur plusieurs continents.
Internet et le Web : deux choses différentes
| Internet | Web (World Wide Web) | |
|---|---|---|
| Nature | L’infrastructure : le réseau | Un service qui fonctionne sur internet |
| Date | 1969 (ARPANET), TCP/IP le 1er janvier 1983 | 1989-1991, Tim Berners-Lee au CERN |
| Contenu | Transporte toutes sortes de données | Pages et sites reliés par des liens hypertextes |
| Autres services | Courriel, visioconférence, jeux en ligne, transfert de fichiers, applications mobiles | — |
Le Web n’est donc qu’un des usages d’internet, devenu le plus visible.
Les données voyagent en paquets
Un fichier, une page ou un appel vidéo n’est pas envoyé d’un bloc : il est découpé en paquets de petite taille (de l’ordre de 1 500 octets). Chaque paquet porte l’adresse de l’expéditeur et celle du destinataire, et peut emprunter un chemin différent. À l’arrivée, les paquets sont remis dans l’ordre et le contenu est reconstitué. Ce principe, la commutation de paquets, rend le réseau robuste : si une liaison tombe, les paquets passent ailleurs.
Les protocoles en couches
| Couche | Rôle | Protocoles |
|---|---|---|
| Application | Le service utilisé | HTTP/HTTPS (Web), SMTP et IMAP (courriel), DNS |
| Transport | Fiabilité de l’échange entre deux programmes | TCP (fiable, ordonné), UDP (rapide, sans garantie), QUIC |
| Internet (réseau) | Adressage et acheminement des paquets | IP (IPv4, IPv6) |
| Accès au réseau | Transmission physique locale | Ethernet, Wi-Fi, fibre, 4G/5G |
- IP (Internet Protocol) donne une adresse à chaque machine et achemine les paquets (voir adresse IP).
- TCP (Transmission Control Protocol) vérifie que tous les paquets arrivent, dans l’ordre, et redemande ceux qui sont perdus.
- UDP sacrifie cette garantie à la vitesse, ce qui convient à la vidéo en direct ou aux jeux.
Le DNS, l’annuaire d’internet
Les machines communiquent avec des adresses numériques (par exemple 203.0.113.10), difficiles à retenir. Le DNS (Domain Name System, créé en 1983) traduit les noms de domaine (connaissance.org) en adresses IP.
- Vous tapez une adresse ; votre ordinateur interroge un résolveur DNS (souvent celui de votre fournisseur d’accès).
- Si le résolveur ne connaît pas la réponse, il interroge les serveurs racine, puis les serveurs du domaine de premier niveau (.org, .fr), puis le serveur qui fait autorité pour le domaine.
- Il renvoie l’adresse IP, que votre ordinateur garde en mémoire un certain temps.
Le routage : trouver le chemin
Les routeurs sont les aiguilleurs d’internet : chacun lit l’adresse de destination d’un paquet et l’envoie vers le routeur voisin le plus approprié. Entre grands réseaux (appelés systèmes autonomes), les routes sont annoncées grâce au protocole BGP. Les réseaux s’échangent le trafic dans des points d’échange internet (IXP), comme France-IX à Paris.
L’infrastructure physique
Internet est très matériel :
- Câbles sous-marins en fibre optique : ils transportent l’immense majorité du trafic intercontinental. On en compte plusieurs centaines dans le monde.
- Centres de données (data centers) qui hébergent sites, services et nuages informatiques.
- Réseaux des opérateurs : fibre jusqu’au domicile, réseaux mobiles 4G et 5G, satellites pour les zones isolées.
- Box et routeurs domestiques, qui relient le réseau local au fournisseur d’accès.
Ce qui se passe quand on ouvre une page web
- Le navigateur demande au DNS l’adresse IP du site.
- Il établit une connexion avec le serveur (TCP ou QUIC).
- Il négocie une connexion chiffrée (TLS) : c’est le « S » de HTTPS et le cadenas du navigateur.
- Il envoie une requête HTTP (« donne-moi la page d’accueil »).
- Le serveur renvoie le code HTML, puis le navigateur demande les images, styles et scripts nécessaires.
- Le navigateur assemble et affiche la page ; il peut stocker des cookies envoyés par le site.
Tout cela prend en général moins d’une seconde.
Qui gouverne internet ?
Personne seul. Plusieurs organismes coordonnent des aspects techniques :
| Organisme | Rôle |
|---|---|
| ICANN / IANA | Coordination des noms de domaine et des adresses IP au niveau mondial |
| Registres régionaux (RIPE NCC pour l’Europe) | Attribution des blocs d’adresses IP |
| IETF | Élaboration des normes techniques (documents RFC) |
| W3C | Normes du Web (HTML, CSS, accessibilité) |
| Afnic | Gestion du domaine .fr |
Les États encadrent par ailleurs les usages par la loi (données personnelles avec le RGPD, contenus illicites, cybersécurité).
Repères historiques
| Date | Événement |
|---|---|
| 1969 | Premier échange sur ARPANET, réseau financé par la défense américaine |
| 1971 | Premier courriel en réseau (Ray Tomlinson, qui choisit le signe @) |
| 1974 | Vinton Cerf et Robert Kahn publient les bases de TCP/IP |
| 1er janvier 1983 | ARPANET bascule sur TCP/IP : naissance d’internet au sens actuel |
| 1983 | Création du DNS |
| 1989-1991 | Tim Berners-Lee invente le Web au CERN |
| 1993 | Le CERN place le Web dans le domaine public ; navigateur Mosaic |
| 2007 | Lancement de l’iPhone : essor de l’internet mobile |
Voir aussi l'histoire de l’informatique. En France, le réseau expérimental Cyclades (1971-1978) de Louis Pouzin a inspiré la conception des datagrammes reprise par TCP/IP.
Questions fréquentes
Quelle est la différence entre internet et le Web ?
Internet est le réseau qui relie les machines ; le Web est l’ensemble des pages et sites accessibles par un navigateur, l’un des services qui utilisent ce réseau.
Internet passe-t-il par satellite ?
Très peu : l’essentiel du trafic mondial passe par des câbles en fibre optique, terrestres et sous-marins. Les satellites servent surtout aux zones mal desservies.
Que signifie HTTPS ?
HyperText Transfer Protocol Secure : le protocole du Web chiffré par TLS. Il protège le contenu échangé contre l’interception, mais ne garantit pas que le site soit honnête (voir phishing).
Qui paie internet ?
Les utilisateurs paient leur fournisseur d’accès, les fournisseurs paient leurs liaisons et leurs échanges avec d’autres réseaux, et les sites paient leur hébergement. Il n’existe pas de propriétaire central.