WEBVTT 00:00:02.760 --> 00:00:08.500 Az internet | Vezetékek, kábelek és Wi-fi 00:00:08.500 --> 00:00:12.780 Tess Winlock vagyok, szoftvermérnök 00:00:12.780 --> 00:00:17.740 a Google-nál. A kérdésem: hogy kerül elküldésre egy kép, SMS, vagy e-mail egyik 00:00:17.740 --> 00:00:25.050 eszközről a másikra? Az interneten, egy megfogható, információ szállító rendszeren 00:00:25.050 --> 00:00:29.660 Az internet hasonlít a postaszolgálatra, de az elküldött fizikai dolog egy kicsit 00:00:29.660 --> 00:00:36.910 más. Doboz és boríték helyett az internet bináris információt szállít. 00:00:36.910 --> 00:00:41.360 Az információ bitekből áll. A bit úgy írható le, mint valamely ellentétpár: be 00:00:41.360 --> 00:00:49.330 vagy ki, igen vagy nem. Jellemzően az 1 jelenti a be, és a 0 a ki állapotot. Mivel 00:00:49.330 --> 00:00:56.150 két állapot van, bináris kódnak nevezzük. 8 kapcsolt bit 1 bájt, 1000 bájt 1 KB. 00:00:56.150 --> 00:01:04.200 1000 kilobájt 1 megabájt. Egy dal kódolás jellemzően 3-4 MB. 00:01:04.200 --> 00:01:08.340 Nem számít képről, videóról dalról vagy miről van szó, az interneten 00:01:08.340 --> 00:01:12.860 minden bitekben jelenik meg és utazik. A bitek az információ atomjai. 00:01:12.860 --> 00:01:16.820 Mégsem olyan, mintha fizikailag küldenénk 1-est és 0-t egyik helyről a másikra, egy 00:01:16.820 --> 00:01:22.200 embertől a másikhoz. Mi az a fizikai dolog ami elküldésre kerül a vezetékeken és a 00:01:22.200 --> 00:01:25.920 levegőn át? Nézzünk egy példát, hogyan tud kommunikálni fizikailag az ember, ha 00:01:25.920 --> 00:01:30.750 egy bit információt egy helyről a másikra akar küldeni. Mondjuk felkapcsolhatjuk 00:01:30.750 --> 00:01:38.490 a lámpát, ez 1 és le, ez 0. Vagy legyen sípolás vagy valami morze-kódhoz hasonló. 00:01:38.490 --> 00:01:42.400 Ezek a módszerek működnek, de tényleg lassúak, sok a hibalehetőség, és teljesen 00:01:42.400 --> 00:01:46.610 az embertől függnek. Amire igazán szükség van, az egy gép. A történelem során sok 00:01:46.610 --> 00:01:51.210 rendszert építettünk, amely képes bináris ifót küldeni fizikai közegen keresztül. 00:01:51.210 --> 00:02:00.250 Ma a biteket fizikailag a villamossággal, fénnyel és rádióhullámmal küldjük. A bit 00:02:00.250 --> 00:02:04.799 villamos küldése olyan, mintha lenne két rézdróttal összekapcsolt villanykörténk. 00:02:04.799 --> 00:02:09.280 Ha az egyik kezelő felkapcsolja az áramot, az égő világít. Ha nincs áram, nincs fény. 00:02:09.280 --> 00:02:14.139 Ha a kezelők megegyeznek, hogy a be 1-et jelent, a ki pedig 0-t, van rendszerünk 00:02:14.139 --> 00:02:19.599 az információbitek egyik embertől másikhoz küldésére villamossággal. De van egy kis 00:02:19.599 --> 00:02:25.999 probléma, ha 5-ször egymás után 0-t kell küldenünk, hogy tehetjük meg, hogy 00:02:25.999 --> 00:02:29.989 mindkét személy meg tudja számolni a nullákat. 00:02:29.989 --> 00:02:34.599 Nos, a megoldás óra vagy időzítő bevezetése. A kezelők megegyeznek, hogy 00:02:34.600 --> 00:02:38.769 a küldő másodpercenként egy bitet küld, a fogadó pedig röhzít minden másodpercet, 00:02:38.769 --> 00:02:43.980 és látja mi van a sorban. Ha öt 0-t kell küldeni egymás után, kikapcsolod a lámpát, 00:02:43.980 --> 00:02:48.200 vársz 5 másodpercet, a vonal másik végén pedig rigzítik mind az öt másodpercet. 00:02:48.200 --> 00:02:53.909 Öt egymás utáni 1-esnél bekapcsolod, vársz 5 másodpercet, és rögzíted mindet. Nyilván 00:02:53.909 --> 00:02:57.929 a dolgokat kicsit gyorsabban szeretnénk küldeni, mint 1 bit másodpercenként, ezért 00:02:57.929 --> 00:03:03.060 növelnünk kell a sávszélességet, az eszköz átviteli kapacitását. A sávszélességet 00:03:03.060 --> 00:03:08.640 bitrátában mérjük, ez az adott idő alatt küldhető bitek száma, általában 00:03:08.640 --> 00:03:13.980 másodpercben. A sebesség másik mértéke a látencia, vagyis hogy mennyi ideig tart, 00:03:13.980 --> 00:03:21.739 amíg a bit eljut egyik helyről a másikra, a forrástól a lekérő eszközig. 00:03:21.739 --> 00:03:26.559 Az emberi analógiánkban az egy bit másodpercenként egy embernek már nehezen 00:03:26.559 --> 00:03:31.419 tartható. Ha mondjuk egy 3 MB méretű dalt akarunk letölteni 3 másodperc alatt, 00:03:31.419 --> 00:03:37.079 megabájtonként 8 millió bittel, az kb. 8 millió bit per másodperces bitráta. 00:03:37.079 --> 00:03:40.949 Az ember nyilván nem tus küldeni vagy fogadni 8 millió bitet másodpercenként, de 00:03:40.949 --> 00:03:45.370 a gép könnyen megteszi. Marad a kérdés, milyen vezetéken küldjük át ezeket az 00:03:45.370 --> 00:03:50.059 üzeneteket, és milyen messzire jut a jel. Az ethernet kábellel, amit otthon, az 00:03:50.059 --> 00:03:55.939 irodában vagy iskolában találunk, mérhető jelveszteséget vagy zavarást látunk már 00:03:55.939 --> 00:04:01.059 száz méteren is. Ahhoz, hogy az internet az egész világon működjön, alternatív 00:04:01.059 --> 00:04:06.139 módszer kell a bitek igazán nagy távra küldéséhez. Például az óceánok alatt. 00:04:06.139 --> 00:04:11.400 Mi mást használhatnánk? Mi az, amiről tudjuk, hogy sokkal gyorsabb, mint az 00:04:11.400 --> 00:04:17.720 elektromosság vezetéken keresztül? A fény. Küldhetjük a biteket fénysugárként egyik 00:04:17.720 --> 00:04:22.550 helyről a másikra száloptikai kábelen. A száloptikai kábel fényt tükröző üvegszál. 00:04:22.550 --> 00:04:27.090 Ha fénysugarat küldünk a kábelen, a fény fel-le ugrál a kábel mentén, amíg el nem 00:04:27.090 --> 00:04:31.240 ér a másik végre. Az ugrálás szögétől függően, valójában több bitet küldhetünk 00:04:31.240 --> 00:04:36.090 egyidejűleg, és mind fénysebességgel fog haladni. 00:04:36.090 --> 00:04:41.030 Szóval a száloptika tényleg gyors. S ami ennél is fontosabb a jel nem igazán 00:04:41.030 --> 00:04:45.479 csökken nagy távon sem. Így mehetünk több száz mérföldet jelveszteség nélkül. 00:04:45.479 --> 00:04:51.559 Ezért használunk száloptikai kábelt az óceán fenekén a kontinensek összekötéséhez 00:04:51.559 --> 00:04:56.360 2008-ban elvágtak egy kábelt az egyiptomi Alexandria közelében, ami megszakította 00:04:56.360 --> 00:05:00.550 az internetet a Közel-Keleten és Indiában. Szóval készpénznek vesszük az internetet, 00:05:00.550 --> 00:05:05.210 de valójában sérülékeny fizikai rendszer. És a száloptika fantasztikus, de nagyon 00:05:05.210 --> 00:05:11.610 drága, és nehéz vele dolgozni. Legtöbb célra rézkábelt használnak. 00:05:11.610 --> 00:05:16.970 De hogy mozgatunk dolgokat vezeték nélkül? Hogy küldünk vezeték nélkül? Rádióval. 00:05:16.970 --> 00:05:21.129 A vezeték nélküli bitküldő gépek tipikusan rádiójellel küldik a biteket egyik helyről 00:05:21.129 --> 00:05:27.930 a másikra. Ezek a gépek valójában az 1-est és 0-tkülönböző frekvenciájú rádióhullámra 00:05:27.930 --> 00:05:32.370 fordítják. a fogadó gépek megfordítják a műveletet és visszaalakítják a számítógép 00:05:32.370 --> 00:05:37.520 bináris kódjává. A rádió tehát mobillá tette az internetünket. De a rádiójel nem 00:05:37.520 --> 00:05:43.680 jut el messzire, és máris összezavarodik. Ezért nemigen lehet Los Angeles-i állomást 00:05:43.680 --> 00:05:48.080 fogni Chicagóban. Bármilyen nagyszerű is a rádió ma még a vezetékes internetre 00:05:48.080 --> 00:05:52.189 támaszkodik. Ha egy kávézóban wifit használsz, a bitek először a vezeték 00:05:52.189 --> 00:05:56.169 nélküli routerhez jutnak, és azután utaznak nagy távolságokat az interneten. 00:05:56.169 --> 00:06:00.950 A bitküldés fizikai módszere változhat a jövőben, lehet lézersugár a műholdak 00:06:00.950 --> 00:06:08.074 között vagy rádióhullám léggömbről vagy drónról, de az információ bináris leírása 00:06:08.074 --> 00:06:12.619 a háttérben, és ennek az információnak a küldési és fogadási protokolljai 00:06:12.619 --> 00:06:16.969 ugyanazok maradtak. Az interneten minden információ, a szavak, az e-mail 00:06:16.969 --> 00:06:20.359 a cica videó vagy kutyus videó alapja az 1-es és a 0, amelyet 00:06:20.359 --> 00:06:28.682 elektromos impulzus, fénysugár, rádióhullám és sok szeretet juttat célba.