0:00:02.780,0:00:06.779
Το διαδίκτυο | Σύρματα, Καλώδια και Wi-Fi

0:00:10.260,0:00:14.185
Με λένε Τες Γουίνλοκ, είμαι μηχανικός [br]λογισμικού στην Google κι έχω ένα ερώτημα.

0:00:14.295,0:00:18.509
Πώς γίνεται η αποστολή εικόνας, μηνύματος,[br]κειμένου ή ηλεκτρονικού ταχυδρομείου στις συσκευές;

0:00:18.899,0:00:20.802
Δεν γίνεται δια μαγείας, αλλά μέσω του Διαδικτύου.

0:00:20.882,0:00:23.987
Ένα απτό, φυσικό σύστημα, φτιαγμένο να μεταφέρει πληροφορίες,

0:00:25.086,0:00:30.514
Το ίντερνετ μοιάζει πολύ με την ταχυδρομική[br]υπηρεσία, αλλά αυτά που στέλνονται διαφέρουν.

0:00:30.774,0:00:35.695
Αντί για κουτιά και φακέλους, το[br]ίντερνετ στέλνει δυαδικές πληροφορίες.

0:00:36.256,0:00:37.885
Η πληροφορία είναι φτιαγμένη από ψηφία.

0:00:38.115,0:00:40.328
Ένα ψηφίο (μπιτ) μπορούμε να το [br]φανταστούμε σαν ένα ζευγάρι αντιθέτων.

0:00:40.438,0:00:41.625
Αναμμένο ή Σβηστό.

0:00:42.075,0:00:42.980
Ναι ή Όχι.

0:00:44.110,0:00:47.810
Συνήθως χρησιμοποιούμε το 1 για αναμμένο και το 0 για σβηστό.

0:00:48.160,0:00:51.447
Επειδή ένα μπιτ έχει δύο πιθανές καταστάσεις[br]το σύστημα αυτό ονομάζεται δυαδικό.

0:00:51.960,0:00:54.480
Οχτώ μπιτ το ένα δίπλα στο άλλο μας κάνουν ένα μπάιτ.

0:00:54.850,0:00:59.632
Χίλια μπάιτ μας κάνουν ένα κιλομπάιτ. [br]Χίλια κιλομπάιτ είναι ένα μεγαμπάιτ.

0:00:59.940,0:01:03.813
Ένα τραγούδι συνήθως κωδικοποιείται σε 3-4 μεγαμπάιτ.

0:01:04.340,0:01:06.810
Δεν παίζει ρόλο αν πρόκειται για εικόνα, βίντεο ή τραγούδι,

0:01:06.943,0:01:09.845
όλα στο Διαδίκτυο αναπαριστώνται και ταξιδεύουν ως μπιτ.

0:01:10.025,0:01:12.228
Αυτά είναι τα άτομα της πληροφορίας.

0:01:12.378,0:01:17.363
Αλλά και πάλι, δεν στέλνουμε πραγματικά νούμερα[br]από μέρος σε μέρος ή από άνθρωπο σε άνθρωπο.

0:01:18.063,0:01:22.544
Οπότε, τι ταξιδεύει πραγματικά μέσα στα καλώδια και τον αέρα;

0:01:22.704,0:01:29.557
Ας δούμε ένα μικρό παράδειγμα του πώς θα μπορούσαμε οι[br]άνθρωποι να στείλουμε στην πράξη ένα μπιτ ο ένας στον άλλο.

0:01:29.700,0:01:33.520
Θα μπορούσαμε να αναβοσβήνουμε ένα φως.

0:01:33.765,0:01:37.084
Ή να χρησιμοποιούμε ήχους ή κάτι παρόμοιο σαν κώδικα Μορς.

0:01:38.850,0:01:41.461
Οι παραπάνω μέθοδοι λειτουργούν αλλά είναι[br]πραγματικά αργές, εύκολα συμβαίνουν σφάλματα

0:01:41.597,0:01:42.752
και είναι απολύτως εξαρτώμενες από τους ανθρώπους.

0:01:42.880,0:01:46.110
Αυτό που πραγματικά χρειαζόμαστε είναι μηχανές.[br]Στην ιστορία της ανθρωπότητας έχουν φτιαχτεί

0:01:46.202,0:01:50.874
πολλά συστήματα που μπορούν να στέλνουν τις δυαδικές [br]πληροφορίες μέσω διαφόρων τύπων υλικών μέσων.

0:01:51.640,0:01:56.189
Σήμερα, στέλνουμε τα μπιτ με τον ηλεκτρισμό, το φως και τα ραδιοκύματα.

0:01:58.629,0:02:03.110
Η αποστολή ενός μπιτ με ηλεκτρισμό γίνεται[br]με δύο λάμπες συνδεδεμένες με χάλκινο σύρμα.

0:02:03.260,0:02:08.974
Αν ένας χειριστής συσκευής ανοίξει το ρεύμα,[br]τότε η λάμπα ανάβει. Χωρίς ρεύμα δεν έχει φως.

0:02:09.219,0:02:13.899
Αν συμφωνήσουν δύο χειριστές ότι το αναμμένο[br]φως σημαίνει 1 και το σβηστό φως σημαίνει 0,

0:02:13.999,0:02:19.374
τότε έχουμε ένα σύστημα αποστολής μπιτ[br]πληροφορίας μεταξύ ανθρώπων με χρήση ηλεκτρισμού.

0:02:20.319,0:02:24.524
Υπάρχει ένα μικρό προβληματάκι βέβαια,[br]αν θέλουμε να στείλουμε πέντε 0 στη σειρά,

0:02:24.679,0:02:29.289
πώς θα το κάνουμε έτσι ώστε να μπορούμε[br]να μετρήσουμε πόσα μηδενικά είναι;

0:02:29.770,0:02:32.302
Υπάρχει λύση, ένα ρολόι ή χρονοδιακόπτης.

0:02:33.278,0:02:34.819
Οι χειριστές μπορούν να συμφωνήσουν ότι

0:02:34.929,0:02:40.447
ο αποστολέας θα στέλνει 1 μπιτ ανά δευτερόλεπτο, [br]ενώ ο λήπτης θα καταγράφει κάθε δευτερόλεπτο.

0:02:40.820,0:02:44.940
Για να στείλουμε πέντε 0 στη σειρά, απλώς[br]σβήνουμε το φως, και περιμένουμε 5 δευτερόλεπτα.

0:02:45.243,0:02:50.007
ενώ ο λήπτης στην άλλη μεριά της[br]γραμμής γράφει κάθε δευτερόλεπτο.

0:02:50.130,0:02:52.580
Για τα 1, κάνουμε το αντίθετο, ανοίγουμε το φως.

0:02:53.249,0:02:55.615
Ίσως, βέβαια, να θέλαμε να μεταδίδουμε λίγο πιο γρήγορα

0:02:55.719,0:02:58.608
από ένα μπιτ το δευτερόλεπτο, οπότε[br]χρειάζεται να αυξήσουμε το εύρος ζώνης

0:02:58.748,0:03:01.044
που είναι η μέγιστη δυνατότητα μετάδοσης μιας συσκευής.

0:03:01.414,0:03:03.694
Το εύρος ζώνης μετράται με τον ρυθμό μετάδοσης δεδομένων,

0:03:03.800,0:03:08.840
που είναι ο αριθμός των μπιτ που μπορούμε να στείλουμε[br]σε ένα χρονικό διάστημα, συνήθως ένα δευτερόλεπτο.

0:03:10.830,0:03:14.269
Ένας άλλος τρόπος να μετρήσουμε την ταχύτητα[br]είναι ο χρόνος αναμονής, δηλαδή ο πραγματικός χρόνος

0:03:14.439,0:03:20.379
που χρειάζεται ένα μπιτ για να ταξιδέψει από ένα μέρος[br]σε ένα άλλο, δηλαδή από την πηγή στην αιτούμενη συσκευή.

0:03:21.667,0:03:25.000
Στη δοκιμή με τους ανθρώπους ένα μπιτ[br]ανά δευτερόλεπτο ήταν αρκετά γρήγορο

0:03:25.093,0:03:26.933
και ίσως δύσκολο για έναν άνθρωπο να τα βγάλει πέρα και να συμβαδίσει.

0:03:27.149,0:03:33.743
Αν θέλετε να κατεβάσετε ένα τραγούδι 3ΜΒ σε 3 δευτερόλεπτα[br]και σκεφτούμε ότι υπάρχουν 8 εκατομμύρια μπιτ ανά μεγαμπάιτ,

0:03:33.849,0:03:36.654
μιλάμε για ρυθμό μετάδοσης [br]8 εκατομμυρίων μπιτ ανά δευτερόλεπτο.

0:03:37.059,0:03:41.817
Προφανώς ένας ένας άνθρωπος δεν μπορεί να στείλει ή να λάβει[br]8 εκατομμύρια μπιτ ανά δευτερόλεπτο, αλλά μια μηχανή μπορεί.

0:03:42.150,0:03:47.724
Το ερώτημα είναι τι είδους καλώδιο χρειάζεστε[br]και πόσο μακριά τα πηγαίνουν τα σήματα.

0:03:48.499,0:03:51.879
Με καλώδια Ethernet, σαν αυτά που έχετε[br]στο σπίτι, το γραφείο ή το σχολείο σας,

0:03:51.969,0:03:56.474
υπάρχει σημαντική απώλεια σήματος ή παρεμβολή[br]μετά από μόλις μερικές εκατοντάδες μέτρα.

0:03:58.607,0:04:01.846
Για να μπορεί να λειτουργήσει το διαδίκτυο[br]κατά μήκος όλης της γης χρειαζόμαστε

0:04:01.976,0:04:05.335
μια εναλλακτική μέθοδο για την αποστολή[br]μπιτ σε πραγματικά μεγάλες αποστάσεις.

0:04:05.415,0:04:08.558
Να μπορεί να διασχίσει ακόμα και ωκεανούς.[br]Τι άλλο θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε;

0:04:08.718,0:04:12.274
Τι κινείται πιο γρήγορα από τον ηλεκτρισμό μέσω καλωδίων;

0:04:12.744,0:04:13.576
Φως!

0:04:14.930,0:04:19.283
Μπορούμε να στείλουμε μπιτ ως ακτίνα φωτός από ένα[br]μέρος σε ένα άλλο με τη χρήση καλωδίων οπτικής ίνας.

0:04:19.480,0:04:22.843
Οπτική ίνα είναι είναι μια γυάλινη κλωστή[br]φτιαγμένη έτσι ώστε να αντανακλά το φως.

0:04:23.693,0:04:27.498
Όταν στέλνουμε μια ακτίνα φωτός σε αυτό το καλώδιο,[br]αντανακλάται στα τοιχώματα κατά μήκος του

0:04:27.578,0:04:29.191
μέχρι να φτάσει στην άλλη άκρη.

0:04:29.341,0:04:35.711
Ανάλογα με την γωνία ανάκλασης στέλνουμε πολλές ακτίνες[br]ταυτόχρονα, που όλες ταξιδεύουν με την ταχύτητα του φωτός.

0:04:36.350,0:04:38.680
Άρα, η οπτική ίνα είναι πραγματικά γρήγορη.

0:04:39.090,0:04:42.061
Το κυριότερο όμως είναι ότι δεν έχουμε[br]απώλεια σήματος σε μεγάλες αποστάσεις.

0:04:42.219,0:04:45.173
Το σήμα μπορεί να ταξιδέψει ακόμα και[br]εκατοντάδες χιλιόμετρα χωρίς ιδιαίτερες απώλειες.

0:04:45.339,0:04:50.719
Για αυτό χρησιμοποιούμε καλώδια οπτικής ίνας[br]στο βυθό των ωκεανών για να συνδέσουμε τις ηπείρους.

0:04:51.419,0:04:55.090
Το 2008 κόπηκε ένα καλώδιο κοντά[br]στην Αλεξάνδρεια της Αιγύπτου

0:04:55.229,0:04:58.905
και διακόπηκε το Διαδίκτυο σε μεγάλο[br]μέρος της Μέσης Ανατολής και της Ινδίας.

0:04:59.015,0:05:03.635
Αν και θεωρούμε το ίντερνετ δεδομένο, είναι[br]ουσιαστικά ένα εύθραυστο φυσικό σύστημα.

0:05:03.785,0:05:07.070
Αν και η ίνα είναι εκπληκτική, είναι[br]επίσης ακριβή και δύσκολη στην χρήση.

0:05:07.230,0:05:10.088
Γι' αυτό η χρήση του καλωδίου χαλκού είναι η πιο διαδεδομένη.

0:05:11.528,0:05:15.024
Πώς στέλνουμε όμως σήματα ασύρματα, χωρίς καλώδια;

0:05:15.854,0:05:16.780
Με ραδιοκύματα.

0:05:16.970,0:05:21.799
Οι ασύρματες συσκευές αποστολής μπιτ χρησιμοποιούν[br]συνήθως ραδιοσήματα για την αποστολή μπιτ από μέρος σε μέρος.

0:05:22.390,0:05:28.708
Οι συσκευές αυτές πρέπει ουσιαστικά να μεταφράσουν[br]τα 1 και τα 0 σε ραδιοκύματα διαφόρων συχνοτήτων.

0:05:29.130,0:05:33.698
Οι συσκευές που λαμβάνουν τα σήματα αντιστρέφουν τηδιαδικασία[br]και τα μετατρέπουν ξανά σε 0 και 1 στον υπολογιστή σας.

0:05:33.930,0:05:36.130
Άρα η ασύρματη μετάδοση κάνει το Διαδίκτυο φορητό.

0:05:36.260,0:05:40.326
Όμως, ένα ραδιοσήμα δεν ταξιδεύει[br]και τόσο μακριά χωρίς να χαλάσει.

0:05:40.680,0:05:44.331
Έτσι δεν μπορείς να πιάσεις ένα ραδιοφωνικό[br]σταθμό του Λος Αντζελες στο Σικάγο.

0:05:45.941,0:05:48.989
Όσο καλό και αν είναι το ασύρματο, σήμερα[br]εξαρτάται ακόμα από το ενσύρματο ίντερνετ.

0:05:49.087,0:05:53.542
Αν είσαι σε μια καφετέρια και χρησιμοποιείς το WiFi,[br]τότε τα μπιτ στέλνονται στον ασύρματο ρούτερ του μαγαζιού

0:05:53.702,0:05:57.518
και μετά μεταφέρονται μέσα από το καλώδιο για να[br]ταξιδέψουν τις πραγματικά μεγάλες αποστάσεις του διαδικτύου.

0:05:58.571,0:06:03.159
Η φυσική μέθοδος αποστολής bit μπορεί να αλλάξει[br]στο μέλλον, ίσως να γίνεται με ακτίνες laser μεταξύ δορυφόρων,

0:06:03.309,0:06:08.749
είτε με ραδιοκύματα από μπαλόνια ή drones, αλλά η[br]αναπαράσταση της πληροφορίας σε δυαδικό σύστημα

0:06:08.954,0:06:13.560
και τα πρωτόκολλα της αποστολής και λήψης αυτής[br]της πληροφορίας έχουν πάνω κάτω μείνει ίδια.

0:06:13.690,0:06:20.608
Τα πάντα στο ίντερνετ, είτε είναι λέξεις, email,[br]εικόνες, βίντεο, όλα τελικά μετατρέπονται σε 1 και 0

0:06:20.796,0:06:27.127
που μεταφέρονται με ηλεκτρικούς παλμούς,[br]ακτίνες φωτός, ραδιοκύματα και πολλή πολλή αγάπη.