Hoe Werkt het Internet? Fysieke Architectuur, BGP & DNS

1. Het internet is geen wolk: Het is een fysiek netwerk

Het internet is een fysiek wereldwijd netwerk van meer dan 100.000 autonome netwerken die via glasvezelkabels en routers met elkaar zijn verbonden.

Internet vs. World Wide Web

• Internet: De fysieke en logische infrastructuur (kabels, routers, IP-pakketten, TCP/UDP).
• World Wide Web: De in 1989 door Tim Berners-Lee bij CERN bedachte toepassing voor het bekijken van webpagina's via HTTP.

2. De fysieke backbone: Zeekabels en internetknooppunten (IXP's)

Meer dan 95% van het intercontinentale verkeer loopt via onderzeese glasvezelkabels. Op knooppunten zoals de AMS-IX in Amsterdam wisselen providers rechtstreeks verkeer uit (peering).

Hiërarchie van Internet Service Providers (ISP's)

• Tier 1: Mondiale transitnetwerken (zoals Lumen, Telia, KPN Transit).
• Tier 2: Regionale providers die transit inkopen en peeren op IXP's.
• Tier 3: Lokale access providers voor consumenten en bedrijven.

3. Autonome Systemen (ASN's) en BGP-routing

Example Autonomous System Numbers:
• AS15169: Google LLC
• AS13335: Cloudflare Inc.
• AS32934: Meta Platforms, Inc.
• AS16509: Amazon.com Inc. (AWS)
• AS7018:  AT&T Services, Inc.
• AS3356:  Lumen (Level 3 - Global Tier 1 Transit)

Het Border Gateway Protocol (BGP, RFC 4271) berekent wereldwijd de meest optimale routes tussen autonome systemen.

4. De TCP/IP-protocolstack

Layer 4: Application Layer   ───► HTTP/3, HTTPS, DNS, SSH, TLS
Layer 3: Transport Layer     ───► TCP (Guaranteed delivery) / UDP (Low latency)
Layer 2: Internet Layer      ───► IPv4 / IPv6 (Routing and logical addressing)
Layer 1: Link Layer          ───► Ethernet IEEE 802.3, Wi-Fi 802.11 (MAC framing)

5. Het telefoonboek van internet: Het Domain Name System (DNS)

DNS Resolution Flow:
User queries "ipvsubnetcalculator.com"
  ├── 1. Query sent to Recursive Resolver (e.g. 1.1.1.1 or 8.8.8.8)
  ├── 2. Resolver checks the Root Server (.) for the ".com" TLD
  ├── 3. Root directs resolver to the .com TLD Nameservers
  ├── 4. TLD server points to Authoritative Nameservers for "ipvsubnetcalculator.com"
  └── 5. Authoritative Server returns the IPv4 "A" record and IPv6 "AAAA" record

6. Samenvatting: Het gedecentraliseerde ontwerp

Het internet kent geen centraal faalpunt. De architectuur is zelfherstellend en past dynamisch routes aan via BGP.