Internet: Fils, câbles et Wifi
Je m’appelle Tess Winlock. Je suis une ingénieur de software à Google.
Voici une question: comment une image, un message texte ou un courrier électronique peut-il être envoyé d'un endroit à un autre?
Ce n'est pas magique C'est Internet, un système physique tangible qui a été fait pour déplacer l'information.
Internet ressemble beaucoup au service postal. mais le matériel physique qui est envoyé est un peu différent.
Au lieu de boîtes et enveloppes similaires, Internet fournit des informations binaires.
L'information est faite de bits. Un bit peut être décrit comme n'importe quelle paire d'opposés - "Allumé ou éteint".
"Oui ou non". Nous utilisons généralement un sens unique "on" ou un zéro signifiant "off". arce qu'un bit a deux
états possibles, nous l'appelons du code binaire. 8 bits attachés ensemble forment un octet. 1000 octets
représentent un kilo-octet. 1 000 kilo-octets est un mégaoctet. Une chanson est généralement encodée
en utilisant environ trois à quatre mégaoctets. Peu importe qu'il s'agisse d'une image, d'une vidéo ou d'une chanson
tout sur Internet est représenté et envoyé sous forme de bits, Ce sont les atomes de l'information!
Mais ce n'est pas comme si on envoyait physiquement des 1 et des 0 d'un endroit à un autre,
une personne à une autre. Alors, quels sont les éléments physiques qui sont réellement envoyés sur les fils et les ondes?
Eh bien, regardons un petit exemple de la façon dont les humains peuvent communiquer physiquement
pour envoyer un seul bit d'information d'un endroit à un autre.
Imaginons que pour un 1 on allume la lumière et pour un 0 on l'éteint. Ou utilisez des bips ou des choses similaires, comme le code Morse.
Ces méthodes fonctionnent, mais elles sont vraiment lentes, sujettes aux erreurs, totalement dépendantes
des humains. Ce dont nous avons vraiment besoin, c'est d'une machine. Ainsi, au cours de l'histoire, nous avons construit de nombreux systèmes
pouvant effectivement envoyer cette information binaire à travers différents types de supports physiques.
Aujourd'hui, nous envoyons physiquement des bits d'électricité, de lumière et d'ondes radio. Pour envoyer un bit via l'électricité,
imaginez que vous avez deux ampoules relié par un fil de cuivre. Si un opérateur
allume l'électricité, l'ampoule s'allume. Pas d'électricité, pas de lumière.
Si les opérateurs aux deux extrémités conviennent que la lumière allumée signifie une et la lumière éteinte signifie zéro, alors nous avons
un système d'envoi des bits d'informations d'une personne à une autre en utilisant l'électricité.
Mais nous avons un problème. Disons que, vous savez, nous voulons envoyer cinq zéros à la suite.
comment pouvez-vous le faire de telle manière que l'une ou l'autre peut réellement compter le nombre de 0?
Eh bien, la solution consiste à introduire une horloge ou une minuterie. Les opérateurs peuvent convenir que
l'expéditeur enverra un bit par seconde. Et le récepteur va s'asseoir et enregistrer chaque seconde
et voir ce qui est sur la ligne. Pour envoyer cinq 0 à la suite, il suffit d'éteindre la lumière ...
attendez cinq secondes ... la personne à l'autre bout de la ligne écrira toutes les cinq secondes
Pour cinq 1 à la suite, allumer, attendre 5s, noter chaque seconde etc...
Évidemment, nous aimerions envoyer les choses un peu plus vite qu’un bit par seconde. Nous devons donc augmenter notre
bande passante: la capacité de transmission maximale d'un appareil. La bande passante est mesurée par le débit,
qui est le nombre de bits que nous pouvons réellement envoyer sur une période donnée, généralement mesurée en secondes.
Une autre mesure de la vitesse est la latence ou le temps qu'il faut
à un bit pour se déplacer d'un endroit à un autre, de la source à l'appareil demandeur.
Dans notre analogie humaine, un bit par seconde était assez rapide mais un peu difficile à suivre pour un humain.
Alors disons que vous voulez télécharger une chanson de 3 mégaoctets en 3 s
À 8 millions de bits par mégaoctet cela signifie un débit d'environ 8 millions de bits par seconde.
De toute évidence, les humains ne peuvent pas envoyer ou recevoir 8 millions de bits par seconde. Mais une machine
peut très bien faire cela. Mais maintenant, la question est aussi : quel type de câble pour envoyer
ces messages? Et jusqu'où les signaux peuvent aller. Avec un fil Ethernet, celui que vous
trouvez chez vous, au bureau ou à l’école, vous constatez une perte de signal réellement mesurable
sur quelques centaines de pieds seulement. Donc, si nous voulons vraiment qu'Internet fonctionne dans le monde entier nous avons besoin
d’une manière différente d’envoyer cette information sur de très longues distances. Je veux dire comme de l'autre côté d'un océan.
Alors, que pouvons-nous utiliser d'autre? Eh bien, que savons-nous qui se déplace beaucoup plus rapidement que
l’électricité par un fil? Eh bien ... la lumière! Nous pouvons réellement envoyer des bits sous forme de faisceaux lumineux d'un endroit à un autre
en utilisant un câble de fibre optique. Un câble de fibre optique est un fil de verre conçu pour réfléchir la lumière.
Lorsque vous envoyez un faisceau de lumière le long du câble la lumière rebondit le long du câble
jusqu'à ce qu'il soit reçu à l'autre bout. En fonction de l'angle de rebond, nous pouvons
effectivement envoyer plusieurs bits simultanément, tous voyageant à la vitesse de la lumière.
Donc, la fibre est vraiment, vraiment rapide. Mais plus important encore, le signal ne se dégrade pas vraiment sur de longues distances.
Voici comment vous pouvez parcourir des centaines de kilomètres sans perte de signal. C’est pourquoi
nous utilisons des câbles à fibres optiques sur les fonds marins connecter un continent à un autre.
En 2008, un câble avait été coupé près d'Alexandrie, en Égypte, qui a vraiment interrompu
Internet pour la majeure partie du Moyen-Orient et de l'Inde. Donc, nous prenons cette chose Internet pour acquis,
Mais c'est vraiment un système physique assez fragile. La fibre est géniale mais
c'est aussi très coûteux et difficile à travailler. Dans la plupart des cas, vous trouverez un câble en cuivre.
Mais comment pouvons-nous déplacer les choses sans fils? Comment pouvons-nous envoyer des choses sans fil?
Les machines d'envoi de bits sans fil utilisent généralement un signal radio pour envoyer des bits d'un endroit à un autre.
Les machines doivent réellement traduire les uns et les zéros en ondes radio
de fréquences différentes. Les machines réceptrices inversent le processus et le convertissent
en binaire sur votre ordinateur. Donc, le sans fil a rendu notre Internet mobile mais un signal radio ne va pas
très loin avant qu'il ne soit complètement brouillé. C'est pourquoi vous ne pouvez pas vraiment capter
une station de radio de Los Angeles à Chicago. Aussi bon que le sans fil puisse être, aujourd'hui,
les connexions internet repose principalement sur du filaire. Si vous êtes dans un café utilisant le Wi-Fi, les bits sont envoyés
via le routeur sans fil, puis sont transférés au fil physique pour parcourir les très
longues distances d’Internet. La méthode physique d'envoi des bits peut changer dans le futur.
Qu'il s'agisse de lasers envoyés entre satellites ou d'ondes radio provenant de ballons ou de drones. Mais
la représentation binaire sous-jacente de l'information et les protocoles d'envoi de cette information
et recevoir cette information est resté à peu près similaire. Tout sur Internet
que ce soit des mots, des courriels, des images, des vidéos de chat, de chiot ... tout est réduit sous forme de 1 et de 0
étant délivré par des impulsions électroniques, des faisceaux lumineux, des ondes radio et vous connaissez beaucoup, beaucoup d'amour.