1
00:00:02,380 --> 00:00:07,950
Internet: Paketit, Reititys ja Luotettavuus

2
00:00:07,950 --> 00:00:13,650
Hei, nimeni on Lynn. Olen Spotifyn
ohjelmistoinsinööri ja myönnän, että

3
00:00:13,650 --> 00:00:18,970
käytän internetin luotettavuutta usein
hyväkseni. Saatavilla olevan tiedon määrä

4
00:00:18,970 --> 00:00:24,450
on päätähuimaavaa. Mutta miten on
mahdollista, että kaikki tieto

5
00:00:24,450 --> 00:00:29,260
on luotettavaa? Sanotaan, että haluat
soittaa kappaleen Spotifystä. Tuntuu siltä,

6
00:00:29,260 --> 00:00:33,989
että tietokoneesi yhdistäisi suoraan
Spotifyn palvelimiin ja Spotify lähettää

7
00:00:33,989 --> 00:00:39,410
kappaleen suoratoistona. Tämä ei 
itseasiassa ole totta. Jos internet

8
00:00:39,410 --> 00:00:44,098
olisi luotu suorien yhteyksien avulla,
olisi mahdotonta pitää asiat toiminnassa

9
00:00:44,098 --> 00:00:47,230
miljoonien ihmisten käyttäessä samaa
ohjelmistoa. Varsinkin, koska

10
00:00:47,230 --> 00:00:50,831
emme voi varmistaa että jokainen johto
ja kone toimii oikein koko ajan. Sen sijaan

11
00:00:50,831 --> 00:01:01,210
data kulkee paljon epäsuoremmin. 1970-
luvun alussa ryhdyin yrityskumppanini

12
00:01:01,210 --> 00:01:06,870
Bob Kahnin kanssa suunnittelemaan
internetiä. Minulla ja Bobilla oli vastuu

13
00:01:06,870 --> 00:01:13,144
ja mahdollisuus suunnitella internetin
protokollat ja arkkitehtuuri. Joten

14
00:01:13,144 --> 00:01:21,230
jatkoimme Internetin kasvuun osallistumista
ja kehittämistä nykypäivään saakka.

15
00:01:21,770 --> 00:01:26,710
Tapa, jolla tiedot siirretään tietokoneesta
toiseen, on aika mielenkiintoista.

16
00:01:26,710 --> 00:01:30,900
Sen ei tarvitse seurata tiettyä polkua,
vaan polku saattaa vaihdella koneiden

17
00:01:30,900 --> 00:01:36,100
välisestä keskustelusta riippuen.
Internetissä kulkeva tieto menee

18
00:01:36,100 --> 00:01:42,050
koneesta toiseen niin kutsuttuina
tietopaketteina ja paketti kulkee

19
00:01:42,050 --> 00:01:47,250
paikasta toiseen samaan tapaan, kun
autolla ajaessa.

20
00:01:47,510 --> 00:01:51,420
Ruuhkasta ja teiden kunnosta riippuen,
saatat joutua valitsemaan eri reitin

21
00:01:51,420 --> 00:02:00,740
joka kerta kun ajat tiettyyn kohteeseen.
Ja aivan kuten voit kuljettaa eri tavaroita

22
00:02:00,740 --> 00:02:05,760
auton sisällä, voidaan IP-paketeilla myös
lähettää monenlaisia digitaalisia tietoja.

23
00:02:05,760 --> 00:02:10,749
Mutta niillä on joitakin rajoituksia. Mitä
jos sinun tulee esimerkiksi kuljettaa

24
00:02:10,749 --> 00:02:14,536
avaruussukkula sen rakennuspaikasta
sen laukaisupaikalle. Sukkula ei mahdu

25
00:02:14,536 --> 00:02:18,780
yhteen rekkaan, joten se pitää purkaa 
pienempiin osiin ja kuljettaa useiden

26
00:02:18,780 --> 00:02:22,259
rekkojen avulla. Rekat voivat kulkea
eri reittejä pitkin ja saapua

27
00:02:22,259 --> 00:02:27,499
laukausupaikalle eri aikoihin. Kun kaikki
osat ovat saapuneet, voit koota palat

28
00:02:27,499 --> 00:02:34,329
sukkulaksi ja olet valmis laukaisuun.
Internet toimii samalla tavalla. Jos

29
00:02:34,329 --> 00:02:39,440
sinulla on suuri valokuva jonka haluat
lähettää kaverillesi tai ladata nettisivulle,

30
00:02:39,440 --> 00:02:43,749
kuva saattaa koostua 10 miljoonasta 
bitistä, eli ykkösistä ja nollista.

31
00:02:43,749 --> 00:02:47,780
Tämä on liian paljon yhdelle paketille. 
Koska kuvan tiedot ovat tietokoneella,

32
00:02:47,780 --> 00:02:51,769
kuvan lähettävä tietokone voi hajottaa 
sen nopeasti sadoiksi tai jopa tuhansiksi

33
00:02:51,769 --> 00:02:56,243
pienemmiksi osiksi, joita kutsutaan
paketeiksi. Toisin kuin autot tai rekat,

34
00:02:56,243 --> 00:03:00,480
näissä paketeissa ei ole kuljettajia eivätkä 
ne valitse reittiään. Jokaisessa

35
00:03:00,480 --> 00:03:06,253
paketissa on sen alkuperän ja 
määränpään osoite. Reitittimet

36
00:03:06,253 --> 00:03:11,489
toimivat liikenteen ohjaajina varmistaen,
että paketit liikkuvat verkoissa sujuvasti.

37
00:03:11,489 --> 00:03:17,230
Jos yksi reitti on tukossa, voivat yksittäiset
paketit kulkea eri reittejä pitkin ja saapua

38
00:03:17,230 --> 00:03:24,779
päämääräänsä eri aikoihin tai väärässä
järjestyksessä. Miten tämä toimii?

39
00:03:24,779 --> 00:03:29,039
Internet-protokollan osana, jokainen reititin
seuraa useita polkuja pakettien

40
00:03:29,039 --> 00:03:33,769
lähettämiseen ja valitsee datalle halvimman 
saatavilla olevan reitin niiden

41
00:03:33,769 --> 00:03:39,250
kohde-IP-osoitteen perusteella. Tässä 
tapauksessa "halvin" ei tarkoita kustannuksia,

42
00:03:39,250 --> 00:03:44,019
mutta aikaa ja ei-teknisiä tekijöitä, kuten 
politiikkaa ja yritysten välisiä suhteita.

43
00:03:44,019 --> 00:03:50,500
Usein paras reitti tiedon kulkemiseen ei 
välttämättä ole suorin. Polkuvaihtoehdot

44
00:03:50,500 --> 00:03:54,473
tekevät verkkovirheistä sietokykyisiä.
Mikä tarkoittaa, että verkko voi jatkaa

45
00:03:54,473 --> 00:03:59,079
pakettien lähettämistä, vaikka jokin menisi 
pieleen. Tämä on perusta Internetin

46
00:03:59,079 --> 00:04:06,019
pääperiaatteelle: luotettavuudelle. 
Entä jos haluat pyytää tietoja,

47
00:04:06,019 --> 00:04:10,229
mutta kaikkea ei toimiteta? Haluat
kuunnella kappaleen. Kuinka voit olla

48
00:04:10,229 --> 00:04:14,980
100% varma siitä, että kaikki tiedot 
toimitetaan ja kappale soi täydellisesti?

49
00:04:14,980 --> 00:04:21,250
Tapaa uusi paras ystäväsi, TCP (lähetyksen
ohausprotokolla). TCP hallinnoi kaikkien

50
00:04:21,250 --> 00:04:26,641
tietojen lähettämistä ja vastaanottamista 
paketteina. Ajattele sitä postipalveluna.

51
00:04:26,641 --> 00:04:31,250
Kun pyydät kappaletta laitteellasi, Spotify 
lähettää kappaleen, joka on hajotettu moniin

52
00:04:31,250 --> 00:04:36,030
paketteihin. Kun paketti saapuu, TCP
tekee täyden kartoituksen ja lähettää

53
00:04:36,030 --> 00:04:40,509
Spotifylle kuittaukset jokaisesta 
vastaanotetusta paketista. Kun kaikki

54
00:04:40,509 --> 00:04:44,040
paketit on vastaanotettu, TCP kuittaa
lähetyksen ja olet valmis.

55
00:04:50,220 --> 00:04:54,032
Jos TCP huomaa, että jotkut paketit
puuttuvat, se ei kuittaa lähetystä.

56
00:04:54,032 --> 00:04:58,980
Muutoin kappaleesi ei kuulostaisi hyvältä 
tai jotkut sen osista puuttuvat.

57
00:04:58,980 --> 00:05:02,750
Spotify lähettää uuden paketin jokaista 
puuttuvaa pakettia kohti.

58
00:05:02,750 --> 00:05:09,199
Kun TCP on varmistanut uudet paketit,
kappale alkaa soimaan.

59
00:05:11,729 --> 00:05:15,719
TCP:ssä ja reitittimissä on hienoa se,
että ne osaavat sopeutua. Ne toimivat

60
00:05:15,719 --> 00:05:21,519
8 tai 8 biljoonassa laitteessa. Näiden 
virheiden sieto-ominaisuuksien ja

61
00:05:21,519 --> 00:05:24,250
redundanssin takia, mitä enemmän 
reitittimiä lisäämme, sitä luotettavampi

62
00:05:24,250 --> 00:05:28,220
Internetistä tulee. On myös hienoa, että
voimme kasvattaa ja skaalata Internetiä

63
00:05:28,220 --> 00:05:34,019
keskeyttämättä palveluita niiden käyttäjille. 
Internet on tehty satoja tuhansia verkkoja

64
00:05:34,019 --> 00:05:38,780
ja miljardeja tietokoneita ja laitteita käyttäen,
jotka on kytketty fyysisesti toisiinsa. Nämä

65
00:05:38,780 --> 00:05:43,759
erilaiset internetin muodostamat järjestelmät
luovat yhteyden toisiinsa, kommunikoivat

66
00:05:43,759 --> 00:05:50,440
ja toimivat yhdessä sovittujen standardien
mukaan siitä, miten tietoja lähetetään.

67
00:05:50,440 --> 00:05:55,421
Tietokonelaitteet tai reitittimet auttavat
paketteja kulkemaan järjestyksessä

68
00:05:55,421 --> 00:06:00,531
määränpäähän, jossa ne
kootaan uudelleen.

69
00:06:01,228 --> 00:06:07,238
Tämä tapahtuu miljardeja kertoja päivässä
riippumatta siitä lähetätkö sähköpostia,

70
00:06:07,238 --> 00:06:12,198
käytät nettisivuja, soitat videopuheluita, 
käytät mobiilisovelluksia tai kun

71
00:06:12,198 --> 00:06:15,528
Internetin anturit tai laitteet puhuvat 
keskenään.