Ang Internet | Mga Kawad, Kable at Wi-Fi
Ako si Tess Winlock, ako ay software engineer
sa Google. Narito ang tanong: Paano naipapadala ang larawan, mensaheng text, o email mula sa isang device
papunta sa isa pa? Hindi ito mahika, ito ang Internet. Isang mahahawakan, pisikal na sistema na ginawa upang ilipat ang impormasyon.
Ang Internet ay katulad na katulad ng serbisyo sa koreo, pero ang pisikal na bagay na naipapadala ay
naiiba nang kaunti. Sa halip na mga kahon at sobre, ipinapadala ng Internet ang binary na impormasyon.
Impormasyon ay gawa sa mga bit. Ang isang bit ay maaaring mailarawan bilang anumang pares ng mga magkasalungat: nakasindi o
nakapatay, oo o hindi. Tipikal na ginagamit natin ang 1 na ibig sabihin ay nakasindi, o 0 ibig sabihin nakapatay. Dahil ang bit ay may dalawang
posibleng estado tinatawag natin itong binary code. 8 bit na pinagsama-sama ay bumubuo ng 1 byte. 1000 byte
na pinagsama ay isang kilobyte. 1000 kilobyte ay isang megabyte. Ang isang kanta ay karaniwang na-encode
gamit ang halos 3-4MB. Hindi mahalaga kung ito'y larawan, video o kanta, lahat
sa Internet ay kinakatawan at ipinapadala bilang mga bit. Ang mga ito ang mga atom ng impormasyon.
Pero hindi ito tulad ng pisikal na nagpapadala tayo ng mga 1 at 0 mula sa isang lugar sa isa pa o isang
tao sa isa pa. Kaya ano ang pisikal na bagay na totoong naipapadala sa mga kawad
at sa ere? Buweno, tingnan natin ang isang maliit na halimbawa dito kung paano pisikal na makikipag-usap
ang mga tao upang magpadala ng isang bit ng impormasyon mula sa isang lugar papunta sa isa pa. Sabihin nating
masisindi natin ang ilaw ng 1 o mapapatay ng 0. O gumamit ng mga beep o mga katulad na uri ng mga bagay
sa Morse code. Gumagana ang mga paraang ito pero talagang napakakupad nila, madalas nagkakamali, at nakadepende nang buo
sa mga tao. Kung ano ang talagang kailangan natin ay isang makina. Sa buong kasaysayan, gumawa tayo ng maraming sistema
na maaaring totoong makapagpadala ng binary na impormasyong ito sa iba't ibang uri ng mga pisikal na medium.
Sa ngayon, pisikal nating ipinapadala ang mga bit sa pamamagitan ng kuryente, liwanag, at mga radio wave. Upang makapagpadala ng bit sa kuryente,
isipin na may dalawa kang bombilya na konektado ng kawad na tanso. Kung ang operator ng device ay
sinisindihan ang kuryente saka umiilaw ang bombilya. Walang kuryente, kung gayon walang ilaw. Kung ang
mga operator sa dalawang bahagi ay sumang-ayon na ang nakasinding ilaw ay 1 at nakapatay na ilaw ay 0, kung gayon mayroon tayong
sistema sa pagpapadala ng mga bit ng impormasyon mula sa isang tao papunta sa isa pa gamit ang kuryente. Pero
mayroon tayong maliit na problema, kung kailangan mong magpadala ng 0 limang beses na sunod-sunod, buweno paano
mo magagawa iyan sa paraan na sinumang tao ay totoong mabibilang ang numero ng mga 0?
Buweno ang solusyon ay maglagay ng relo o timer. Maaaring sumang-ayon ang mga operator na ang
sender ay magpapadala ng 1 bit kada segundo at ang receiver ay uupo at i-record ang bawat isang
segundo at tingnan kung ano ang nasa linya. Upang ipadala ang limang 0 na sunod-sunod, papatayin mo lang ang ilaw,
maghintay ng 5 segundo, ang tao sa kabilang dulo ng linya ay isusulat ang lahat sa 5 segundo.
Para sa limang 1 na sunod-sunod, sindihan ito, maghintay ng 5 segundo, isulat ang bawat segundo. Halatang gusto nating
ipadala ang mga bagay na mas mabilis ng kaunti kaysa isang bit kada segundo, kaya kailangan nating pataasin ang ating
bandwidth - ang maximum na transmisyon na kapasidad ng isang device. Sinusukat ang bandwidth sa bitrate,
na siyang numero ng mga bit na maaari nating totoong ipadala sa loob ng ibinigay na yugto ng panahon na kadalasang sinusukat
sa mga segundo. Isang naiibang pagsukat ng tulin ay ang latency, o ang dami ng oras na maaabot
ng isang bit ng pagbiyahe mula sa isang lugar papunta sa isa pa, mula sa isang pinagmulan papunta sa humihiling na device.
Sa ating analohiya sa tao, ang isang bit kada segundo ay napakabilis pero parang mahirap sa isang tao na
sabayan. Sabihin natin na totoong gusto mo na mag-download ng 3 MB na kanta sa 3 segundo,
sa 8 milyon na bit kada megabyte na ibig sabihin isang bit rate na halos 8 milyon bit kada segundo.
Halatang hindi makapagpapadala o makatatanggap ng 8 milyong bit kada segundo ang mga tao pero magagawa iyan
ng isang makina. Pero ngayon may tanong din kung anong uri ng kable na padadalhan ng mga
mensaheng ito at gaano kabilis ang mga signal na tatakbo. Gamit ang ethernet wire, ang uri na mahahanap
mo sa bahay, opisina o paaralan makikita mo ang masusukat na pagkawala ng signal o interference sa
ilang daang talampakan lang. Para sa Internet upang gumana sa buong mundo, kailangan nating magkaroon
ng isang alternatibong paraan upang ipadala ang mga bit sa talagang malayong distansiya. Pinag-uusapan natin ang pagtawid
sa mga karagatan. Kaya ano pa ang magagamit natin? Ano ang alam natin na gumagalaw na mas mabilis kaysa kuryente
sa isang kawad? Liwanag. Maaari nating ipadala nang totoo ang mga bit bilang mga beam ng liwanag mula sa isang lugar papunta sa isa pa
gamit ang fiber optic cable. Ang isang fiber optic cable ay isang sinulid ng babasagin na ginawa upang magpaaninag ng
liwanag. Kapag nagpapadala ka ng isang beam ng liwanag sa kable, tumatalbog ang liwanag pataas pababa sa haba
ng kable hanggang sa matanggap ito sa kabilang dulo. Depende sa anggulo ng pagtalbog, maaari nating
totoong ipadala ang maraming bit nang sabay-sabay. lahat sila naglalakbay sa bilis ng liwanag.
Kaya ang fiber ay talagang napakabilis. Pero ang mas mahalaga ang signal ay hindi humihina ang kalidad sa mga mahabang
distansiya. Ito ang paano ka maglalakbay daan-daang milya na walang pagkawala ng signal. Ito ang dahilan
ginagamit natin ang mga kable ng fiber optic na tinatawid ang mga sabig ng karagatan upang ikonekta ang isa pang kontinente sa isa pa.
Noong 2008 may kable na tunay na naputol malapit sa Alexandria, Egypt na talagang gumambala
sa Internet sa karamihan ng Middle East at India. Binabalewala natin ang bagay na Internet na ito
ngunit talagang marupok ito na pisikal na sistema. At ang fiber ay napakagaling pero
sobrang mahal nito at mahirap na katrabaho. Para sa karamihan ng mga layunin, mahahanap mo
ang kable ng tanso. Pero napapagalaw ba natin ang mga bagay na walang mga kawad? Paano natin ipinapadala ang mga bagay nang wireless? Radyo.
Ang mga makina na nagpapadala ng bit nang walang kawad ay karaniwang gumagamit ng signal ng radyo upang magpadala ng mga bit mula sa isang lugar
papunta sa isa pa. Kailangang isalin ng mga makina ang mga 1 at 0 bilang mga radio wave na may
iba't ibang lakas. Binabaligtad ng mga tumatanggap na makina ang proseso at ikonokumberte ito pabalik sa
binary sa computer mo. Kaya ginawa ng wireless na mobile ang ating Internet. Pero ang signal ng radyo ay hindi
naglalakbay sa ganoong kalayo bago ganap na wala sa ayos. Sa paraang ito hindi mo makukuha ang signal
ng istasyon ng radyo sa Los Angeles sa Chicago. Kahit na magaling ang wireless, sa ngayon umaasa pa rin ito
sa Internet na may kawad. Kung nasa coffee shop ka gamit ang wifi, ipinapadala ang mga bit sa
wireless na router na ito at saka inililipat sa pamamagitan ng pisikal na kawad upang magbiyahe sa totoong
malalayong distansiya ng Internet. Ang pisikal na paraan ng pagpapadala ng mga bit ay maaaring magbago sa
hinaharap, maging mga laser nito na ipinapadala sa pagitan ng mga satellite o radio wave sa mga lobo, o drone, pero
ang pangunahing binary na pagkakatawan sa impormasyon at ang mga protocol sa pagpapadala ng impormasyong iyan
at pagtanggap sa impormasyong iyan ay hindi nagbago. Lahat sa Internet,
maging mga salita man ito , email, imahen, video ng pusa, video ng tuta, lahat ay binubuo lang ng mga 1
at 0 na inihahatid ng mga elektronikong pulso, beam ng liwanag, radio wave at maraming maraming pagmamahal.