Het internet bestaat uit drie fysieke componenten: kabels, routers en netwerken. Technici definiëren internetinfrastructuur als de combinatie van internethardware en de software die erop draait.
Kabels
Het internet bestaat uit een groot aantal glasvezelkabels die verschillende kleine netwerken met elkaar verbinden. Deze kabels verzenden informatie van het ene netwerk naar het andere in de vorm van optische signalen. Onze hele planeet is bedekt met internetkabels, behalve Antarctica. Vele bevinden zich echter onder water om grote afstanden te overbruggen. De Atlantic Crossing 1 (AC-1) kabel bijvoorbeeld, die de VS met Europa verbindt, is 14.000 km lang.
Routers
Een ander belangrijk element van het internet zijn routers, die gegevens doorsturen tussen toegangspunten. Routers moeten er dus voor zorgen dat een bericht dat van computer A wordt verzonden, zo snel en soepel mogelijk computer B bereikt.
Informatie kan via verschillende routes worden verzonden, en de functie van routers is de beste route te kiezen. Dit is vooral belangrijk wanneer het netwerk overbelast is – wanneer veel andere computers tegelijkertijd proberen te communiceren – of wanneer de kortste route geblokkeerd is door een netwerkfout.
Netwerken
Alle apparaten maken verbinding met netwerken om toegang te krijgen tot het internet. Een laptop of tablet thuis maakt bijvoorbeeld verbinding met een lokaal netwerk (LAN) in huis. Deze apparaten kunnen zonder problemen communiceren omdat ze deel uitmaken van hetzelfde netwerk. De uitwisseling van gegevens buiten deze netwerken vereist echter de ondersteuning van een Internet Service Provider (ISP). Een ISP biedt deze internettoegang en andere ondersteuning met betrekking tot het werken op internet.
ISP’s
ISP’s zijn conceptueel georganiseerd in drie niveaus of tiers. Tier 3 ISP’s zijn kleine regionale bedrijven die internetverbindingen aan eindgebruikers verkopen. Zij bezitten meestal niet de apparatuur die nodig is voor datatransmissie en kopen hun verbinding van Tier 2 ISP’s. Deze ISP’s zijn groter en bezitten de kabels en andere netwerkapparatuur. Bijvoorbeeld Comcast in de VS of Vodafone in Europa behoren tot de grootste ISP’s ter wereld. Deze bedrijven werken meestal samen om gegevens te verplaatsen. Dit proces wordt peering genoemd.
Tweedelijns-ISP’s bestrijken echter niet de hele wereld en kopen daarom diensten (backhaul) van eersterangs-ISP’s die intercontinentale kabels bezitten (AT&T, Deutsche Telekom Global Carrier). Opgemerkt zij dat sommige Tier 2 ISP’s ook rechtstreeks internettoegang aan klanten kunnen verkopen.