WEBVTT

00:00:00.120 --> 00:00:07.950
[звучить пісня і рахунок: 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]
Інтернет: пакети, маршрутизація й надійність

00:00:07.950 --> 00:00:13.650
Привіт, мене звати Лінн Рут. Я системний інженер
у Spotify, і я визнаю, що часто сприймаю

00:00:13.650 --> 00:00:18.970
надійність інтернету як належне. Обсяги
інформації в інтернеті, які щомиті

00:00:18.970 --> 00:00:23.170
збільшуються, просто вражають. 
Але як можна транспортувати кожен фрагмент

00:00:23.170 --> 00:00:29.080
даних надійно? Скажімо, ви хочете
відтворити пісню на Spotify. Може здаватися,

00:00:29.080 --> 00:00:33.989
що ваш комп'ютер підключається напряму
до серверів Spotify, а Spotify надсилає вам

00:00:33.989 --> 00:00:39.410
пісню на спеціальну лінію. Але насправді
інтернет працює не так. Якби Інтернет був

00:00:39.410 --> 00:00:43.640
прямим, спеціальним зв’язком, він не міг би
працювати, коли в ньому одночасно

00:00:43.640 --> 00:00:48.050
мільйони користувачів. Особливо якщо
немає гарантії, що кожен провід і комп’ютер

00:00:48.050 --> 00:00:54.983
працюють постійно й добре. Ні. Передача
даних в інтернеті далеко не така пряма.

00:00:54.983 --> 00:01:01.210
Багато років тому, на початку 1970-х, ми
з партнером Бобом Каном почали працювати

00:01:01.210 --> 00:01:06.870
над розробкою того, що ми сьогодні називаємо
інтернетом. Нам з Бобом надали можливість

00:01:06.870 --> 00:01:13.150
і відповідальність розробляти протоколи
інтернету та його архітектуру. Тож ми

00:01:13.150 --> 00:01:19.300
наполегливо працювали над розширенням
та еволюцією інтернету, і продовжуємо

00:01:19.300 --> 00:01:26.920
це робити й зараз. Спосіб передачі даних
з одного комп'ютера на інший досить цікавий.

00:01:26.920 --> 00:01:30.900
Він не має слідувати конкретним шляхом,
адже ваш шлях може змінитися просто

00:01:30.900 --> 00:01:37.230
посеред комунікації між двома комп'ютерами.
Інформація в інтернеті переходить з одного

00:01:37.230 --> 00:01:42.050
комп'ютера на інший у так званому
"інформаційному пакеті", і такий пакет

00:01:42.050 --> 00:01:47.510
транспортується в інтернеті з одного місця
в інше, майже як ви самі їдете в машині

00:01:47.510 --> 00:01:51.740
з одного місця в інше. Залежно від
завантаженості руху або дорожніх умов,

00:01:51.740 --> 00:01:59.000
ви можете забажати або бути змушеними
їхати щоразу різними шляхами. І так само,

00:01:59.000 --> 00:02:03.980
як ви перевозите всілякі речі в машині,
за допомогою IP-пакетів можна надсилати

00:02:03.980 --> 00:02:10.359
багато видів цифрової інформації. Але є 
деякі обмеження. Що робити, якщо, скажемо,

00:02:10.359 --> 00:02:14.200
вам потрібно перевезти космічний шатл з його
будівельного майданчика до місця запуску?

00:02:14.200 --> 00:02:17.910
Шатл не поміститься в одну вантажівку,
тому його потрібно розібрати на частини

00:02:17.910 --> 00:02:23.099
й перевезти кількома вантажівками. Усі вони
можуть поїхати різними маршрутами й дістатися

00:02:23.099 --> 00:02:28.109
до місця в різний час. Але щойно всі частини
прибудуть, ви зможете зібрати шатл, і він

00:02:28.109 --> 00:02:34.329
буде готовий до запуску. В інтернеті
деталі передаються аналогічно. Якщо ви

00:02:34.329 --> 00:02:40.090
хочете надіслати другові або завантажити
на веб-сайт дуже велике зображення, воно

00:02:40.090 --> 00:02:44.819
може складатися з десятків мільйонів біт
одиниць і нулів, що забагато для передачі

00:02:44.819 --> 00:02:49.810
в одному пакеті. Оскільки ці дані на комп'ютері,
комп'ютер, що надсилає зображення, може

00:02:49.810 --> 00:02:55.039
швидко розбити його на сотні або навіть
тисячі менших частин, тобто пакетів.

00:02:55.039 --> 00:02:59.540
На відміну від вантажівок, у цих пакетів
немає водіїв, і вони не обирають свій маршрут.

00:02:59.540 --> 00:03:04.650
Кожен пакет має інтернет-адреси: звідки він
іде й куди прямує. Спеціальні комп’ютери

00:03:04.650 --> 00:03:09.040
в інтернеті під назвою "маршрутизатори"
діють як менеджери трафіку, щоб підтримувати

00:03:09.040 --> 00:03:13.829
безперебійне переміщення пакетів по мережі.
Якщо один маршрут перевантажений, окремі

00:03:13.829 --> 00:03:18.380
пакети можуть передаватися іншими маршрутами
в інтернеті й прибувати до призначення

00:03:18.380 --> 00:03:26.099
в інший час або навіть перемішаними.
Як це працює? Як частина інтернет-протоколу,

00:03:26.099 --> 00:03:31.169
кожен маршрутизатор відстежує кілька шляхів
для відправки пакетів і вибирає найдешевший

00:03:31.169 --> 00:03:36.509
доступний шлях для кожного фрагмента даних
на основі IP-адреси призначення пакету.

00:03:36.509 --> 00:03:42.120
"Найдешевший" у цьому випадку не означає
за вартістю, але за часовими й нетехнічними

00:03:42.120 --> 00:03:46.439
факторами, такими як політика й відносини
між компаніями. Найчастіше найкращий маршрут

00:03:46.439 --> 00:03:51.910
передачі даних не обов'язково найбільш прямий.
Наявність варіантів шляхів робить мережу стійкою

00:03:51.910 --> 00:03:57.460
до несправностей. Тобто мережа надсилатиме
пакети навіть якщо є катастрофічні несправності.

00:03:57.460 --> 00:04:05.659
Це ключовий принцип інтернету: надійність.
А що ж робити, якщо ви запитуєте певні дані,

00:04:05.659 --> 00:04:09.577
але не всю інформацію було доставлено?
Скажімо, ви хочете послухати пісню.

00:04:09.577 --> 00:04:14.939
Як переконатися в тому, що всі дані
буде доставлено, щоб пісня відтворилася?

00:04:14.939 --> 00:04:19.470
Представляємо нашого нового друга, TCP,
або протокол управління передачею.

00:04:19.470 --> 00:04:27.010
TCP управляє надсиланням та отриманням усіх
даних у пакетах. Це ніби лист з підтвердженням.

00:04:27.010 --> 00:04:30.909
Коли ви запитуєте пісню на своєму пристрої,
Spotify надсилає пісню, розбиту на багато

00:04:30.909 --> 00:04:36.270
пакетів. Коли ваші пакети надійдуть, TCP
проводить повну інвентаризацію й надсилає

00:04:36.270 --> 00:04:42.580
підтвердження отриманння кожного пакета. Якщо
всі пакети є, TCP "підписує" факт доставки —

00:04:42.580 --> 00:04:54.819
і все. (музика) Якщо TCP виявить, що деякі пакети
відсутні, він не "підпише" доставку, інакше

00:04:54.819 --> 00:04:59.930
ваша пісня не звучатиме як слід, адже
частина пісні може бути відсутньою. Spotify

00:04:59.930 --> 00:05:04.820
повторно надсилатиме кожний відсутній або
неповний пакет. Щойно TCP перевірить доставку

00:05:04.820 --> 00:05:13.370
кількох пакетів для цього запиту пісні, ваша
пісня почне відтворюватися. Найкраще в системах

00:05:13.370 --> 00:05:17.195
TCP і маршрутизаторів — це можливість їх
масштабування. Вони працюватимуть і з 8,

00:05:17.195 --> 00:05:22.209
і з 8 мільярдами пристроїв. Саме завдяки цим
принципам стійкості й резервування, що більше

00:05:22.209 --> 00:05:28.069
маршрутизаторів ми додаємо, то надійнішим стає
інтернет. Чудово й те, що ми можемо масштабувати

00:05:28.069 --> 00:05:32.419
й розширювати інтернет, не перериваючи
обслуговування користувачів. Інтернет

00:05:32.419 --> 00:05:38.610
складається з сотень тисяч мереж і мільярдів
комп'ютерів і пристроїв, підключених фізично.

00:05:38.610 --> 00:05:44.000
Ці різні системи, що й складають інтернет,
з'єднуються між собою, спілкуються між собою

00:05:44.000 --> 00:05:50.849
і працюють разом завдяки узгодженим
стандартам передачі даних в інтернеті.

00:05:50.849 --> 00:05:54.940
Обчислювальні пристрої або маршрутизатори
в Інтернеті допомагають усім пакетам

00:05:54.940 --> 00:06:01.312
діставатися до пункту призначення, де вони,
за потребою, збираються в певному порядку.

00:06:01.312 --> 00:06:06.251
Це відбувається мільярди разів на день,
незалежно від того, чи ми надсилаємо

00:06:06.251 --> 00:06:10.440
електронного листа, відвідуємо веб-сторінку,
спілкуємось у відеочаті, користуємося

00:06:10.440 --> 00:06:15.220
мобільним додатком, або ж датчики чи
пристрої в інтернеті спілкуються між собою.