WEBVTT

00:00:02.380 --> 00:00:07.950
Internet: Paketit, Reititys ja Luotettavuus

00:00:07.950 --> 00:00:13.650
Hei, nimeni on Lynn. Olen Spotifyn
ohjelmistoinsinööri ja myönnän, että

00:00:13.650 --> 00:00:18.970
käytän internetin luotettavuutta usein
hyväkseni. Saatavilla olevan tiedon määrä

00:00:18.970 --> 00:00:24.450
on päätähuimaavaa. Mutta miten on
mahdollista, että kaikki tieto

00:00:24.450 --> 00:00:29.260
on luotettavaa? Sanotaan, että haluat
soittaa kappaleen Spotifystä. Tuntuu siltä,

00:00:29.260 --> 00:00:33.989
että tietokoneesi yhdistäisi suoraan
Spotifyn palvelimiin ja Spotify lähettää

00:00:33.989 --> 00:00:39.410
kappaleen suoratoistona. Tämä ei 
itseasiassa ole totta. Jos internet

00:00:39.410 --> 00:00:44.098
olisi luotu suorien yhteyksien avulla,
olisi mahdotonta pitää asiat toiminnassa

00:00:44.098 --> 00:00:47.230
miljoonien ihmisten käyttäessä samaa
ohjelmistoa. Varsinkin, koska

00:00:47.230 --> 00:00:50.831
emme voi varmistaa että jokainen johto
ja kone toimii oikein koko ajan. Sen sijaan

00:00:50.831 --> 00:01:01.210
data kulkee paljon epäsuoremmin. 1970-
luvun alussa ryhdyin yrityskumppanini

00:01:01.210 --> 00:01:06.870
Bob Kahnin kanssa suunnittelemaan
internetiä. Minulla ja Bobilla oli vastuu

00:01:06.870 --> 00:01:13.144
ja mahdollisuus suunnitella internetin
protokollat ja arkkitehtuuri. Joten

00:01:13.144 --> 00:01:21.230
jatkoimme Internetin kasvuun osallistumista
ja kehittämistä nykypäivään saakka.

00:01:21.770 --> 00:01:26.710
Tapa, jolla tiedot siirretään tietokoneesta
toiseen, on aika mielenkiintoista.

00:01:26.710 --> 00:01:30.900
Sen ei tarvitse seurata tiettyä polkua,
vaan polku saattaa vaihdella koneiden

00:01:30.900 --> 00:01:36.100
välisestä keskustelusta riippuen.
Internetissä kulkeva tieto menee

00:01:36.100 --> 00:01:42.050
koneesta toiseen niin kutsuttuina
tietopaketteina ja paketti kulkee

00:01:42.050 --> 00:01:47.250
paikasta toiseen samaan tapaan, kun
autolla ajaessa.

00:01:47.510 --> 00:01:51.420
Ruuhkasta ja teiden kunnosta riippuen,
saatat joutua valitsemaan eri reitin

00:01:51.420 --> 00:02:00.740
joka kerta kun ajat tiettyyn kohteeseen.
Ja aivan kuten voit kuljettaa eri tavaroita

00:02:00.740 --> 00:02:05.760
auton sisällä, voidaan IP-paketeilla myös
lähettää monenlaisia digitaalisia tietoja.

00:02:05.760 --> 00:02:10.749
Mutta niillä on joitakin rajoituksia. Mitä
jos sinun tulee esimerkiksi kuljettaa

00:02:10.749 --> 00:02:14.536
avaruussukkula sen rakennuspaikasta
sen laukaisupaikalle. Sukkula ei mahdu

00:02:14.536 --> 00:02:18.780
yhteen rekkaan, joten se pitää purkaa 
pienempiin osiin ja kuljettaa useiden

00:02:18.780 --> 00:02:22.259
rekkojen avulla. Rekat voivat kulkea
eri reittejä pitkin ja saapua

00:02:22.259 --> 00:02:27.499
laukausupaikalle eri aikoihin. Kun kaikki
osat ovat saapuneet, voit koota palat

00:02:27.499 --> 00:02:34.329
sukkulaksi ja olet valmis laukaisuun.
Internet toimii samalla tavalla. Jos

00:02:34.329 --> 00:02:39.440
sinulla on suuri valokuva jonka haluat
lähettää kaverillesi tai ladata nettisivulle,

00:02:39.440 --> 00:02:43.749
kuva saattaa koostua 10 miljoonasta 
bitistä, eli ykkösistä ja nollista.

00:02:43.749 --> 00:02:47.780
Tämä on liian paljon yhdelle paketille. 
Koska kuvan tiedot ovat tietokoneella,

00:02:47.780 --> 00:02:51.769
kuvan lähettävä tietokone voi hajottaa 
sen nopeasti sadoiksi tai jopa tuhansiksi

00:02:51.769 --> 00:02:56.243
pienemmiksi osiksi, joita kutsutaan
paketeiksi. Toisin kuin autot tai rekat,

00:02:56.243 --> 00:03:00.480
näissä paketeissa ei ole kuljettajia eivätkä 
ne valitse reittiään. Jokaisessa

00:03:00.480 --> 00:03:06.253
paketissa on sen alkuperän ja 
määränpään osoite. Reitittimet

00:03:06.253 --> 00:03:11.489
toimivat liikenteen ohjaajina varmistaen,
että paketit liikkuvat verkoissa sujuvasti.

00:03:11.489 --> 00:03:17.230
Jos yksi reitti on tukossa, voivat yksittäiset
paketit kulkea eri reittejä pitkin ja saapua

00:03:17.230 --> 00:03:24.779
päämääräänsä eri aikoihin tai väärässä
järjestyksessä. Miten tämä toimii?

00:03:24.779 --> 00:03:29.039
Internet-protokollan osana, jokainen reititin
seuraa useita polkuja pakettien

00:03:29.039 --> 00:03:33.769
lähettämiseen ja valitsee datalle halvimman 
saatavilla olevan reitin niiden

00:03:33.769 --> 00:03:39.250
kohde-IP-osoitteen perusteella. Tässä 
tapauksessa "halvin" ei tarkoita kustannuksia,

00:03:39.250 --> 00:03:44.019
mutta aikaa ja ei-teknisiä tekijöitä, kuten 
politiikkaa ja yritysten välisiä suhteita.

00:03:44.019 --> 00:03:50.500
Usein paras reitti tiedon kulkemiseen ei 
välttämättä ole suorin. Polkuvaihtoehdot

00:03:50.500 --> 00:03:54.473
tekevät verkkovirheistä sietokykyisiä.
Mikä tarkoittaa, että verkko voi jatkaa

00:03:54.473 --> 00:03:59.079
pakettien lähettämistä, vaikka jokin menisi 
pieleen. Tämä on perusta Internetin

00:03:59.079 --> 00:04:06.019
pääperiaatteelle: luotettavuudelle. 
Entä jos haluat pyytää tietoja,

00:04:06.019 --> 00:04:10.229
mutta kaikkea ei toimiteta? Haluat
kuunnella kappaleen. Kuinka voit olla

00:04:10.229 --> 00:04:14.980
100% varma siitä, että kaikki tiedot 
toimitetaan ja kappale soi täydellisesti?

00:04:14.980 --> 00:04:21.250
Tapaa uusi paras ystäväsi, TCP (lähetyksen
ohausprotokolla). TCP hallinnoi kaikkien

00:04:21.250 --> 00:04:26.641
tietojen lähettämistä ja vastaanottamista 
paketteina. Ajattele sitä postipalveluna.

00:04:26.641 --> 00:04:31.250
Kun pyydät kappaletta laitteellasi, Spotify 
lähettää kappaleen, joka on hajotettu moniin

00:04:31.250 --> 00:04:36.030
paketteihin. Kun paketti saapuu, TCP
tekee täyden kartoituksen ja lähettää

00:04:36.030 --> 00:04:40.509
Spotifylle kuittaukset jokaisesta 
vastaanotetusta paketista. Kun kaikki

00:04:40.509 --> 00:04:44.040
paketit on vastaanotettu, TCP kuittaa
lähetyksen ja olet valmis.

00:04:50.220 --> 00:04:54.032
Jos TCP huomaa, että jotkut paketit
puuttuvat, se ei kuittaa lähetystä.

00:04:54.032 --> 00:04:58.980
Muutoin kappaleesi ei kuulostaisi hyvältä 
tai jotkut sen osista puuttuvat.

00:04:58.980 --> 00:05:02.750
Spotify lähettää uuden paketin jokaista 
puuttuvaa pakettia kohti.

00:05:02.750 --> 00:05:09.199
Kun TCP on varmistanut uudet paketit,
kappale alkaa soimaan.

00:05:11.729 --> 00:05:15.719
TCP:ssä ja reitittimissä on hienoa se,
että ne osaavat sopeutua. Ne toimivat

00:05:15.719 --> 00:05:21.519
8 tai 8 biljoonassa laitteessa. Näiden 
virheiden sieto-ominaisuuksien ja

00:05:21.519 --> 00:05:24.250
redundanssin takia, mitä enemmän 
reitittimiä lisäämme, sitä luotettavampi

00:05:24.250 --> 00:05:28.220
Internetistä tulee. On myös hienoa, että
voimme kasvattaa ja skaalata Internetiä

00:05:28.220 --> 00:05:34.019
keskeyttämättä palveluita niiden käyttäjille. 
Internet on tehty satoja tuhansia verkkoja

00:05:34.019 --> 00:05:38.780
ja miljardeja tietokoneita ja laitteita käyttäen,
jotka on kytketty fyysisesti toisiinsa. Nämä

00:05:38.780 --> 00:05:43.759
erilaiset internetin muodostamat järjestelmät
luovat yhteyden toisiinsa, kommunikoivat

00:05:43.759 --> 00:05:50.440
ja toimivat yhdessä sovittujen standardien
mukaan siitä, miten tietoja lähetetään.

00:05:50.440 --> 00:05:55.421
Tietokonelaitteet tai reitittimet auttavat
paketteja kulkemaan järjestyksessä

00:05:55.421 --> 00:06:00.531
määränpäähän, jossa ne
kootaan uudelleen.

00:06:01.228 --> 00:06:07.238
Tämä tapahtuu miljardeja kertoja päivässä
riippumatta siitä lähetätkö sähköpostia,

00:06:07.238 --> 00:06:12.198
käytät nettisivuja, soitat videopuheluita, 
käytät mobiilisovelluksia tai kun

00:06:12.198 --> 00:06:15.528
Internetin anturit tai laitteet puhuvat 
keskenään.