結論から言うと、ネットワークが「つながる」理由は、相互接続された複数の技術層と運用の工夫によって、世界中の機器同士が共通の約束事に従ってデータを交換できる仕組みが整っているからです。以下のポイントを軸に要点を整理します。
基本的な仕組み
- 通信の共通言語としてのプロトコル
- インターネットの核となるのはTCP/IPという通信プロトコル群。データを小さな単位（パケット）に分け、宛先へ届け、再組み立てするルールが統一されているため、異なる機器・OS・ベンダー間でも相互運用が可能です。
- アドレス指定とルーティング
- 宛先を特定するためのIPアドレスと、経路を決めて転送するルーティングの仕組みが機能します。大規模なインターネットは多数のネットワークが相互接続され、効率的にデータを最適経路へ運ぶことが可能です。
- 名前解決の仕組み
- ドメイン名とIPアドレスを結びつけるDNSという仕組みが、URLの段階で人間にとって分かりやすい名前を実際の通信先へ変換します。これにより、人は覚えやすいURLを使って世界中のリソースへアクセスできます。
- 物理的な接続と冗長性
- 光ファイバ、銅線、無線などの物理媒体と、国際海底ケーブル・国内回線・IX（インターネット交換点）といった中継点が連携して、データの流れを実現します。単一点の障害が全体へ波及しにくいよう、複数経路の冗長性が組み込まれています。
実務的な運用観点
- ネットワークの階層設計
- エンドユーザーへ近いアプリケーション層から、トランスポート層、ネットワーク層、リンク層と、階層を横断してデータが流れる設計になっています。各層が責任を分担することで、異なる機器間の協調が保たれます。
- 大規模な相互接続と協調
- 複数のプレゼンス（プロバイダ、IX、エンタープライズネットワークなど）が相互接続することで、特定の経路だけに依存せず、全体として「つながっている状態」を維持します。
- 安全性と信頼性の設計
- 冗長性、再送機構、暗号化（例: TLS/HTTPS）、ファイアウォールやアクセス制御など、データの安全性と可用性を確保する工夫が組み込まれています。これにより、部分的な障害が生じても通信全体が停止するリスクを低減します。
よくある誤解への補足
- 「同じ機器同士だけがつながる」という誤解
- 実際には異なるベンダーの機器、異なる地域のネットワーク、異なるサービス提供者が連携して初めて通信が成立します。プロトコルと標準化されたインターフェースが、その異種間の橋渡しを担います。
- 「一つの大きな回線でつながっている」という誤解
- 世界中の多様な経路が条件付きで選択され、動的に最適化されます。ルーティングは常に変化する可能性があり、障害時には別経路へと自動的に切替えられます。
もしさらに深掘りしたい場合は、以下の観点で詳しく解説します。
- TCP/IPの動作原理（3wayハンドシェイク、フロー制御、輻輳制御）
- DNSの動作の流れとキャッシュの役割
- 物理層の代表的技術（光ファイバ、海底ケーブル、LAN技術）とその影響
- IXの役割とネットワークの分散性について
この回答は、日本語での理解を前提に、庶民的な例とともに要点をまとめたものです。必要に応じて、特定の仕組みを図解付きで分解して説明します。
