0:00:02.760,0:00:08.500
Az internet | Vezetékek, kábelek és Wi-fi

0:00:08.500,0:00:12.780
Tess Winlock vagyok, szoftvermérnök

0:00:12.780,0:00:17.740
a Google-nál. A kérdésem: hogy kerül[br]elküldésre egy kép, SMS, vagy e-mail egyik

0:00:17.740,0:00:25.050
eszközről a másikra? Az interneten, egy[br]megfogható, információ szállító rendszeren

0:00:25.050,0:00:29.660
Az internet hasonlít a postaszolgálatra,[br]de az elküldött fizikai dolog egy kicsit

0:00:29.660,0:00:36.910
más. Doboz és boríték helyett az internet[br]bináris információt szállít.

0:00:36.910,0:00:41.360
Az információ bitekből áll. A bit úgy[br]írható le, mint valamely ellentétpár: be

0:00:41.360,0:00:49.330
vagy ki, igen vagy nem. Jellemzően az 1[br]jelenti a be, és a 0 a ki állapotot. Mivel

0:00:49.330,0:00:56.150
két állapot van, bináris kódnak nevezzük.[br]8 kapcsolt bit 1 bájt, 1000 bájt 1 KB.

0:00:56.150,0:01:04.200
1000 kilobájt 1 megabájt. Egy dal kódolás[br]jellemzően 3-4 MB.

0:01:04.200,0:01:08.340
Nem számít képről, videóról dalról vagy[br]miről van szó, az interneten

0:01:08.340,0:01:12.860
minden bitekben jelenik meg és utazik.[br]A bitek az információ atomjai.

0:01:12.860,0:01:16.820
Mégsem olyan, mintha fizikailag küldenénk[br]1-est és 0-t egyik helyről a másikra, egy

0:01:16.820,0:01:22.200
embertől a másikhoz. Mi az a fizikai dolog[br]ami elküldésre kerül a vezetékeken és a

0:01:22.200,0:01:25.920
levegőn át? Nézzünk egy példát, hogyan tud[br]kommunikálni fizikailag az ember, ha

0:01:25.920,0:01:30.750
egy bit információt egy helyről a másikra[br]akar küldeni. Mondjuk felkapcsolhatjuk

0:01:30.750,0:01:38.490
a lámpát, ez 1 és le, ez 0. Vagy legyen[br]sípolás vagy valami morze-kódhoz hasonló.

0:01:38.490,0:01:42.400
Ezek a módszerek működnek, de tényleg[br]lassúak, sok a hibalehetőség, és teljesen

0:01:42.400,0:01:46.610
az embertől függnek. Amire igazán szükség[br]van, az egy gép. A történelem során sok

0:01:46.610,0:01:51.210
rendszert építettünk, amely képes bináris[br]ifót küldeni fizikai közegen keresztül.

0:01:51.210,0:02:00.250
Ma a biteket fizikailag a villamossággal,[br]fénnyel és rádióhullámmal küldjük. A bit

0:02:00.250,0:02:04.799
villamos küldése olyan, mintha lenne két[br]rézdróttal összekapcsolt villanykörténk.

0:02:04.799,0:02:09.280
Ha az egyik kezelő felkapcsolja az áramot,[br]az égő világít. Ha nincs áram, nincs fény.

0:02:09.280,0:02:14.139
Ha a kezelők megegyeznek, hogy a be 1-et[br]jelent, a ki pedig 0-t, van rendszerünk

0:02:14.139,0:02:19.599
az információbitek egyik embertől másikhoz[br]küldésére villamossággal. De van egy kis

0:02:19.599,0:02:25.999
probléma, ha 5-ször egymás után 0-t kell[br]küldenünk, hogy tehetjük meg, hogy

0:02:25.999,0:02:29.989
mindkét személy meg tudja számolni[br]a nullákat.

0:02:29.989,0:02:34.599
Nos, a megoldás óra vagy időzítő[br]bevezetése. A kezelők megegyeznek, hogy

0:02:34.600,0:02:38.769
a küldő másodpercenként egy bitet küld,[br]a fogadó pedig röhzít minden másodpercet,

0:02:38.769,0:02:43.980
és látja mi van a sorban. Ha öt 0-t kell[br]küldeni egymás után, kikapcsolod a lámpát,

0:02:43.980,0:02:48.200
vársz 5 másodpercet, a vonal másik végén[br]pedig rigzítik mind az öt másodpercet.

0:02:48.200,0:02:53.909
Öt egymás utáni 1-esnél bekapcsolod, vársz[br]5 másodpercet, és rögzíted mindet. Nyilván

0:02:53.909,0:02:57.929
a dolgokat kicsit gyorsabban szeretnénk[br]küldeni, mint 1 bit másodpercenként, ezért

0:02:57.929,0:03:03.060
növelnünk kell a sávszélességet, az eszköz[br]átviteli kapacitását. A sávszélességet

0:03:03.060,0:03:08.640
bitrátában mérjük, ez az adott idő alatt[br]küldhető bitek száma, általában

0:03:08.640,0:03:13.980
másodpercben. A sebesség másik mértéke[br]a látencia, vagyis hogy mennyi ideig tart,

0:03:13.980,0:03:21.739
amíg a bit eljut egyik helyről a másikra,[br]a forrástól a lekérő eszközig.

0:03:21.739,0:03:26.559
Az emberi analógiánkban az egy bit[br]másodpercenként egy embernek már nehezen

0:03:26.559,0:03:31.419
tartható. Ha mondjuk egy 3 MB méretű dalt[br]akarunk letölteni 3 másodperc alatt,

0:03:31.419,0:03:37.079
megabájtonként 8 millió bittel, az kb.[br]8 millió bit per másodperces bitráta.

0:03:37.079,0:03:40.949
Az ember nyilván nem tus küldeni vagy[br]fogadni 8 millió bitet másodpercenként, de

0:03:40.949,0:03:45.370
a gép könnyen megteszi. Marad a kérdés,[br]milyen vezetéken küldjük át ezeket az

0:03:45.370,0:03:50.059
üzeneteket, és milyen messzire jut a jel.[br]Az ethernet kábellel, amit otthon, az

0:03:50.059,0:03:55.939
irodában vagy iskolában találunk, mérhető[br]jelveszteséget vagy zavarást látunk már

0:03:55.939,0:04:01.059
száz méteren is. Ahhoz, hogy az internet[br]az egész világon működjön, alternatív

0:04:01.059,0:04:06.139
módszer kell a bitek igazán nagy távra[br]küldéséhez. Például az óceánok alatt.

0:04:06.139,0:04:11.400
Mi mást használhatnánk? Mi az, amiről[br]tudjuk, hogy sokkal gyorsabb, mint az

0:04:11.400,0:04:17.720
elektromosság vezetéken keresztül? A fény.[br]Küldhetjük a biteket fénysugárként egyik

0:04:17.720,0:04:22.550
helyről a másikra száloptikai kábelen. A[br]száloptikai kábel fényt tükröző üvegszál.

0:04:22.550,0:04:27.090
Ha fénysugarat küldünk a kábelen, a fény[br]fel-le ugrál a kábel mentén, amíg el nem

0:04:27.090,0:04:31.240
ér a másik végre. Az ugrálás szögétől[br]függően, valójában több bitet küldhetünk

0:04:31.240,0:04:36.090
egyidejűleg, és mind fénysebességgel fog[br]haladni.

0:04:36.090,0:04:41.030
Szóval a száloptika tényleg gyors. S ami[br]ennél is fontosabb a jel nem igazán

0:04:41.030,0:04:45.479
csökken nagy távon sem. Így mehetünk több[br]száz mérföldet jelveszteség nélkül.

0:04:45.479,0:04:51.559
Ezért használunk száloptikai kábelt az[br]óceán fenekén a kontinensek összekötéséhez

0:04:51.559,0:04:56.360
2008-ban elvágtak egy kábelt az egyiptomi[br]Alexandria közelében, ami megszakította

0:04:56.360,0:05:00.550
az internetet a Közel-Keleten és Indiában.[br]Szóval készpénznek vesszük az internetet,

0:05:00.550,0:05:05.210
de valójában sérülékeny fizikai rendszer.[br]És a száloptika fantasztikus, de nagyon

0:05:05.210,0:05:11.610
drága, és nehéz vele dolgozni. Legtöbb[br]célra rézkábelt használnak.

0:05:11.610,0:05:16.970
De hogy mozgatunk dolgokat vezeték nélkül?[br]Hogy küldünk vezeték nélkül? Rádióval.

0:05:16.970,0:05:21.129
A vezeték nélküli bitküldő gépek tipikusan[br]rádiójellel küldik a biteket egyik helyről

0:05:21.129,0:05:27.930
a másikra. Ezek a gépek valójában az 1-est[br]és 0-tkülönböző frekvenciájú rádióhullámra

0:05:27.930,0:05:32.370
fordítják. a fogadó gépek megfordítják a[br]műveletet és visszaalakítják a számítógép

0:05:32.370,0:05:37.520
bináris kódjává. A rádió tehát mobillá[br]tette az internetünket. De a rádiójel nem

0:05:37.520,0:05:43.680
jut el messzire, és máris összezavarodik.[br]Ezért nemigen lehet Los Angeles-i állomást

0:05:43.680,0:05:48.080
fogni Chicagóban. Bármilyen nagyszerű is[br]a rádió ma még a vezetékes internetre

0:05:48.080,0:05:52.189
támaszkodik. Ha egy kávézóban wifit[br]használsz, a bitek először a vezeték

0:05:52.189,0:05:56.169
nélküli routerhez jutnak, és azután[br]utaznak nagy távolságokat az interneten.

0:05:56.169,0:06:00.950
A bitküldés fizikai módszere változhat[br]a jövőben, lehet lézersugár a műholdak

0:06:00.950,0:06:08.074
között vagy rádióhullám léggömbről vagy[br]drónról, de az információ bináris leírása

0:06:08.074,0:06:12.619
a háttérben, és ennek az információnak[br]a küldési és fogadási protokolljai

0:06:12.619,0:06:16.969
ugyanazok maradtak. Az interneten minden[br]információ, a szavak, az e-mail

0:06:16.969,0:06:20.359
a cica videó vagy kutyus videó[br]alapja az 1-es és a 0, amelyet

0:06:20.359,0:06:28.682
elektromos impulzus, fénysugár, [br]rádióhullám és sok szeretet juttat célba.