보통 영화에서 주로 알려진 방법으로는..
일단 지하에 에셜론(ECHELON)이라는 수퍼 컴퓨터급의 정보감시망이 구축되어있다고 합니다.
전화는 물론이고 지구상의 모든 통신시스템을 도청하여 '폭탄, 테러, 알라'같은 미국애들이 민감한 단어가 들어들을 필터링한다고 합니다. 그러다가 민감한 단어가 걸리면 추적하는 걸로 알고 있습니다.

지하라기보다는 전세계적이죠. 위성망, 해저 광케이블 도청 등등. 애당초 미국 이외의 국가에서 정보를 얻으려면 미국 이외의 장소에 손을 뻗어야 하니까요. 그 성능은...명확히 밝혀진 게 없어서 논란거립니다. 다만 영화나 음모론에서 나오는 것처럼 전세계를 손바닥 보듯 보는 수준은 아닐 테고, 한계야 있겠죠.

기본적으로 도청이겠지요. 지나가는 통신 선에 탭을 해서 정보를 취득하고, 위에 나온대로 컴퓨터를 돌리던지 해서 하나의 데이터화 하는 과정이겠지요. 다만, 통신 선 탭이라는게 직접적인 물리적인 방법(전파 감지, 선에서 직접 따옴, 비밀리에 별도의 라인 구축-이 방법은 예전 국정원에서 PCS감청할때 사용했엇지요.)도 있겠지만, 현재의 인터넷 같은 경우는 물리적인 경로를 찾기가 쉽지 않으니, 직접적으로 패킷을 분석하고, 그 흐름을 추적하는 방법이 아닐까 싶습니다.

인터넷이라는 것 자체도 처음 시발점은 미국이었고, 가장 중추적이고 표준안 제정및 통제는 미국에 센터(이름이.. 가물 가물..ㅜ.ㅡ)를 통해서 이루어집니다.

아마 이 분야에 대한 설명은 노노피아님이 더 잘 아실거라고 생각합니다.

이런건 첩보영화같은거 보시면 잘 아실수 있습니다 (:P)

다만 실제 첩보기술은 영화보다 몇배는 발달해있다는 문제가 있지만;;

인터넷은 미국의 알파넷 이라는 핵전쟁대비 통신수단 -_- 으로 시작한겁니다. 핵전쟁이 터저도 인터넷의 네트워크라면 부분 소멸은 있어도 완전 소멸은 피할수 있다라는 개념이었다는데.....

그리고 미국의 정보 수집은 일단 "유학" 시스템 아닙니까? 미국 유학 오면 자국에 대한 이야기 아는대로 좔좔~ 더불어 교육 받고 고국에 들어가면 고정간첩 보다 나은 정보 제공자가 되죠. ^^

인터넷 표준의 제정 등을 담당하던 기구는 민간쪽으로 이양되었을 겁니다. 그러니 아마 기술적인 장벽은 특별히 없을듯 싶군요. 다만 그걸 수집하고 가공하는거에 들어가는 비용이 만만치 않겠죠. 장비와 인력에 들어가는 비용을 감당하기가 관건일 듯 합니다.
그리고 미국 NSA 혼자서 이 모든 것을 하는 건 아닐 겁니다. 예전에 BBC를 통해서 어느정도 폭로된 적은 있는데 호주의 정보국하고 기타 몇개 국에서 정보를 수집하고 그게 상위인 NSA로 가는 구조인걸로 기억합니다.
그리고 인터넷 뿐만 아니라 미군 기지가 있는 주위면 항공 도, 감청을 실시하는 것도 하나의 방법이 될 듯 싶군요. 우리도 백두, 금강 사업이라고 하고 있는거 보면 아마 미국은 좀더 규모가 크겠죠.

국가는 재난시 통신등 기간시설 통제권한이 있습니다. 기간 시설이니까요. 정부가 나서서라도 복구해야하고 권한은 있어야겠죠. 그 권한으로 검색은 가능한가봅니다.
영화처럼 특정단어를 무작위로 다 트래킹해서 기록하지않습니다. 특정단어라지만 테러리스트 목록, 범죄자, 특정무기라던가 위험단어만 처도 몇천 몇만개인데 그거 매일 다 트래킹해서 기록못하죠...정말 하겠다면 할지도 모르겠지만.....쌓이는 정보에 비해 그걸 분석할 인력이 안됩니다.
제가 알기론 저 특정단어를 카운팅만 합니다. 어느지역에 위험인물이 입국했는데 그 지역에 위험단어가 많이 사용되어진다면 테러위험레벨이 되고 그때부터 그곳에 있는 특정인물에 대한 트래킹시도(시도입니다!)와 관련자 조사 등 조사요원들이 일하고 그 위험도가 높아지면 소위 테러위협이 있다는 첩보가 있다는걸로 해석되서 군인이나 경찰들의 보안레벨이 상승하겠죠. 그게 슬레이프니르님 말씀대로 영화나 911때 폭스뉴스에서도 나온 NSA의 경고레벨입니다. NSA에서 어느지역의 테러위험을 몇%이상이라고 말하는거죠. 국토안보부,ATFE,CIA, US CERT, DOD, DISA, DIA...너무 많네요. 하여튼 관련기간은 수십개가 넘고 그 정보를 최종통합추론하는곳이 NSA(국가안보국)이기도 하고 DHS(국토안보국)이기도 하죠 뭐. NSA는 주로 해외및 대외적인 안보처리고 DHS는 내부재난및 내부안보처리를 담당하지만.. 블라블라...너무 많이썼네요;;;;