0:00:02.760,0:00:08.500 Internet | przewody, kable i wi-fi 0:00:08.500,0:00:12.780 Nazywam się Tess Winlock. Jestem[br]inżynierem oprogramowania 0:00:12.780,0:00:17.740 w Google. Pytanie na dziś: w jaki sposób[br]obraz, tekst lub e-mail przemieszcza się 0:00:17.740,0:00:24.083 z miejsca na miejsce. To nie magia, to[br]Internet. Materialny system służący do 0:00:24.083,0:00:29.660 przesyłu informacji. Działa niczym poczta,[br]ale przesyłany materiał fizyczny 0:00:29.660,0:00:36.910 jest trochę inny. Bez skrzynek czy kopert.[br]Internet przesyła informacje binarne. 0:00:36.910,0:00:41.360 Informacje składają się z bitów. Bit można[br]opisać jako parę przeciwieństw: 0:00:41.360,0:00:49.330 włączone/wyłączone, tak/nie. Zwykle 1 [br]oznacza "Tak", a 0 "Nie". Bit występuje 0:00:49.330,0:00:56.150 w dwóch możliwych stanach, stąd kod[br]binarny. 8 bitów daje 1 bajt. 1000 bajtów 0:00:56.150,0:01:01.700 to kilobajt. 1000 kilobajtów to megabajt.[br]Zaszyfrowana piosenka liczy zwykle około 0:01:01.700,0:01:07.940 3-4 MB. Nieważne, czy chodzi o obraz,[br]wideo, czy piosenkę, wszystko w Internecie 0:01:07.940,0:01:12.860 reprezentują przesyłane bity. To atomy[br]informacji 0:01:12.860,0:01:16.820 Nie rozsyłamy jednak fizycznie jedynek i[br]zer z miejsca na miejsce, ani od osoby do 0:01:16.820,0:01:22.200 osoby. Czym jest zatem fizyczna materia, [br]którą rzeczywiście przesyłamy kablami 0:01:22.200,0:01:25.920 i drogą powietrzną? Zastanówmy się jak[br]ludzie komunikują się fizycznie w celu 0:01:25.920,0:01:30.750 przesłania pojedynczej informacji z [br]miejsca na miejsce. Powiedzmy, że 0:01:30.750,0:01:36.590 1 oznacza włączenie światła, 0 wyłączenie.[br]Albo dźwięki czy coś takiego, aż po 0:01:36.590,0:01:42.000 alfabet Morse'a. Niby wszystko działa, ale[br]bardzo wolno, z błędami i zależy w pełni 0:01:42.000,0:01:46.610 od ludzi. Potrzebne jest zatem urządzenie.[br]Przez wieki wybudowano wiele systemów, 0:01:46.610,0:01:51.210 które mogą przesyłać takie informacje [br]binarne za pomocą mediów fizycznych. 0:01:51.210,0:02:00.250 Obecnie wysyłamy bity drogą elektryczną,[br]świetlną i przez fale radiowe. Weźmy 0:02:00.250,0:02:04.799 elektryczność; mamy dwie żarówki połączone[br]miedzianym kablem. Jeśli operator jednego 0:02:04.799,0:02:09.280 włącza zasilanie, żarówka świeci. Nie ma [br]prądu, nie ma światła. Jeśli operatorzy po 0:02:09.280,0:02:14.139 obu stronach uzgodnią, że światło oznacza[br]1, a ciemność 0, uzyskujemy system 0:02:14.139,0:02:19.599 przesyłu części informacji od osoby do [br]osoby przy pomocy elektryczności. Jest 0:02:19.599,0:02:24.999 jednak drobny problem. Jeśli pięciokrotnie[br]trzeba wysłać zero raz za razem, jak to 0:02:24.999,0:02:29.989 zrobić tak, aby każda osoba mogła policzyć[br]ile zer przeszło? 0:02:29.989,0:02:34.599 Rozwiązaniem jest zastosowanie zegara lub[br]timera. Operatorzy mogą ustalić, że 0:02:34.600,0:02:38.769 nadawca wyśle 1 bit na sekundę, a odbiorca[br]usiądzie i zapisze każdą, pojedynczą 0:02:38.769,0:02:43.980 sekundę i sprawdzi, co otrzymał. Aby[br]wysłać pięć zer po kolei, wyłącza się 0:02:43.980,0:02:48.200 światło, czeka 5 sekund, a osoba po [br]drugiej stronie zapisze każdą z 5 sekund. 0:02:48.200,0:02:53.909 Dla pięciu jedynek z rzędu, trzeba włączyć[br]światło, zaczekać 5 sekund i każdą spisać. 0:02:53.909,0:02:57.629 Chcemy oczywiście, by prędkość była wyższa[br]niż bit na sekundę, więc musimy zwiększyć 0:02:57.629,0:03:04.260 szerokość pasma - maksymalną[br]przepustowość. Szerokość mierzy się 0:03:04.260,0:03:08.840 szybkością przesyłu czyli liczbą bitów,[br]które można przesłać w danym czasie 0:03:08.840,0:03:13.980 zwykle w sekundach. Inną miarą tempa[br]jest opóźnienie lub ilość czau potrzebna 0:03:13.980,0:03:21.739 do przemieszczenia 1 bitu z miejsca na[br]miejsce, ze źródła do danego urządzenia. 0:03:21.739,0:03:26.559 Trzymając się ludzkiej analogii, bit na [br]sekundę to tempo, którego człowiek 0:03:26.559,0:03:31.419 już nie rejestruje. Powiedzmy że chcemy[br]pobrać piosenkę 3MB w 3 sekundy. 0:03:31.419,0:03:37.079 W tempie 8 milionów bitów na megabajt,[br]czyli około 8 milionów bitów na sekundę. 0:03:37.079,0:03:40.949 Oczywiście człowiek nie wyśle, ani nie[br]odbierze 8 milionów bitów na sekundę, ale 0:03:40.949,0:03:45.370 maszyna sobie poradzi. Kolejne pytanie - [br]jaki kabel prześle takie wiadomości i na 0:03:45.370,0:03:50.059 jakie odległości można przemieszczać[br]sygnały. Dzięki przewodowi ethernet, który 0:03:50.059,0:03:55.939 mamy w domach, w biurach, w szkołach, [br]widać mierzalną utratę sygnału lub 0:03:55.939,0:04:01.059 zakłócenie na kilkaset stóp. W przypadku [br]Internetu działającego globalnie, potrzeba 0:04:01.059,0:04:06.139 metody wysyłania bitów na wielkie[br]dystanse. Mówimy o przekraczaniu 0:04:06.139,0:04:11.400 oceanów. Czego zatem użyć? Co przemieszcza[br]się kablem znacznie szybciej od 0:04:11.400,0:04:17.720 elektryczności? Światło. Możemy przesyłać[br]bity jako wiązki światła przy pomocy 0:04:17.720,0:04:22.550 światłowodu. Jest to szklany przewód[br]zaprojektowany by odbijał światło. 0:04:22.550,0:04:27.090 Gdy przesyła się wiązkę światła kablem,[br]światło odbija się na całej długości kabla 0:04:27.090,0:04:31.240 i zostaje odebrane na drugim końcu. [br]W zależności od kąta odbicia, możemy 0:04:31.240,0:04:36.090 wysyłać wiele bitów jednocześnie,[br]a wszystkie biegną z prędkością światła. 0:04:36.090,0:04:41.030 Światłowód zapewnia szybkość. Co jednak[br]ważniejsze, sygnał nie ulega pogorszeniu 0:04:41.030,0:04:45.479 na długich dystansach. Może pokonywać [br]setki mil bez żadnej szkody. Dlatego na 0:04:45.479,0:04:50.259 dnach oceanów kładzie się światłowody,[br]które łączą kontynenty ze sobą. 0:04:50.259,0:04:56.360 W 2008 roku doszło do przecięcia kabla [br]w pobliżu Aleksandrii w Egipcie, co 0:04:56.360,0:05:00.550 zaburzyło działanie Internetu na Bliskim[br]Wschodzi i w Indiach. My uważamy Internet 0:05:00.550,0:05:05.210 za coś oczywistego, ale to tak naprawdę [br]jest delikatny układ fizyczny. Światłowody 0:05:05.210,0:05:09.110 są fantastyczne, ale niestety drogie i [br]trudne w obsłudze. W większości stosuje 0:05:09.110,0:05:16.970 się kable miedziane. Jak jednak przesyła [br]się bez kabla? Bezprzewodowo? Przez radio. 0:05:16.970,0:05:21.129 Urządzenia przesyłające bity bezprzewodowo[br]zwykle wykorzystują do przesyłu sygnał 0:05:21.129,0:05:27.930 radiowy. Urządzenia przetwarzają jedynki i [br]zera na fale radiowe o różnych 0:05:27.930,0:05:32.370 częstotliwościach. Odbiorniki prowadzą [br]proces odwrotny - przetwarzają je na 0:05:32.370,0:05:37.520 system binarny w komputerze. Ten rodzaj [br]przesyłu zapewnia mobilność Internetu. 0:05:37.520,0:05:41.780 Ale sygnały radiowe na takiej odległości[br]zostałyby całkiem zniekształcone. Nie 0:05:41.780,0:05:48.080 dałoby się odbierać stacji z Los Angeles w[br]Chicago. Wymiar bezprzewodowy jest super, 0:05:48.080,0:05:52.189 ale korzystamy głównie z przewodów. Gdy[br]używamy wi-fi, bity wysyła się do 0:05:52.189,0:05:56.169 bezprzewodowego routera, a tam są[br]przetwarzane przez kabel, aby mogły się 0:05:56.169,0:06:01.050 przemieszczać Internetem na duże dystanse.[br]Wkrótce fizyczna metoda przesyłu bitów 0:06:01.050,0:06:06.099 może ulec zmianie dzięki laserom pomiędzy[br]satelitami, falom radiowym z balonów, 0:06:06.099,0:06:10.969 dronów, ale binarna reprezentacja[br]informacji i protokołów przesyłu oraz 0:06:10.969,0:06:15.129 odbioru takich informacji pozostaje bez[br]zmian. Wszystko, co "idzie" przez Internet 0:06:15.129,0:06:20.580 - słowa, emaile, filmiki z kotkiem czy[br]pieskiem, sprowadza się do przesyłu zer 0:06:20.580,0:06:25.849 i jedynek za pomocą wiązek światła,[br]impulsów elektronicznych i morza miłości.