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Internet: Fils, câbles et Wifi
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Je m’appelle Tess Winlock. Je suis une ingénieur de software à Google.
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Voici une question: comment une image, un message texte ou un courrier électronique peut-il être envoyé d'un endroit à un autre?
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Ce n'est pas magique C'est Internet, un système physique tangible qui a été fait pour déplacer l'information.
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Internet ressemble beaucoup au service postal.
mais le matériel physique qui est envoyé est un peu différent.
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Au lieu de boîtes et enveloppes similaires, Internet fournit des informations binaires.
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L'information est faite de bits. Un bit peut être décrit comme n'importe quelle paire d'opposés - "Allumé ou éteint".
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"Oui ou non". Nous utilisons généralement un sens unique "on" ou un zéro signifiant "off". arce qu'un bit a deux
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états possibles, nous l'appelons du code binaire. 8 bits attachés ensemble forment un octet. 1000 octets
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représentent un kilo-octet. 1 000 kilo-octets est un mégaoctet. Une chanson est généralement encodée
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en utilisant environ trois à quatre mégaoctets. Peu importe qu'il s'agisse d'une image, d'une vidéo ou d'une chanson
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tout sur Internet est représenté et envoyé sous forme de bits, Ce sont les atomes de l'information!
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Mais ce n'est pas comme si on envoyait physiquement des 1 et des 0 d'un endroit à un autre,
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une personne à une autre. Alors, quels sont les éléments physiques qui sont réellement envoyés sur les fils et les ondes?
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Eh bien, regardons un petit exemple de la façon dont les humains peuvent communiquer physiquement
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pour envoyer un seul bit d'information d'un endroit à un autre.
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Imaginons que pour un 1 on allume la lumière et pour un 0 on l'éteint. Ou utilisez des bips ou des choses similaires, comme le code Morse.
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Ces méthodes fonctionnent, mais elles sont vraiment lentes, sujettes aux erreurs, totalement dépendantes
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des humains. Ce dont nous avons vraiment besoin, c'est d'une machine. Ainsi, au cours de l'histoire, nous avons construit de nombreux systèmes
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pouvant effectivement envoyer cette information binaire à travers différents types de supports physiques.
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Aujourd'hui, nous envoyons physiquement des bits d'électricité, de lumière et d'ondes radio. Pour envoyer un bit via l'électricité,
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imaginez que vous avez deux ampoules relié par un fil de cuivre. Si un opérateur
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allume l'électricité, l'ampoule s'allume. Pas d'électricité, pas de lumière.
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Si les opérateurs aux deux extrémités conviennent que la lumière allumée signifie une et la lumière éteinte signifie zéro, alors nous avons
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un système d'envoi des bits d'informations d'une personne à une autre en utilisant l'électricité.
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Mais nous avons un problème. Disons que, vous savez, nous voulons envoyer cinq zéros à la suite.
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comment pouvez-vous le faire de telle manière que l'une ou l'autre peut réellement compter le nombre de 0?
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Eh bien, la solution consiste à introduire une horloge ou une minuterie. Les opérateurs peuvent convenir que
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l'expéditeur enverra un bit par seconde. Et le récepteur va s'asseoir et enregistrer chaque seconde
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et voir ce qui est sur la ligne. Pour envoyer cinq 0 à la suite, il suffit d'éteindre la lumière ...
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attendez cinq secondes ... la personne à l'autre bout de la ligne écrira toutes les cinq secondes
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Pour cinq 1 à la suite, allumer, attendre 5s, noter chaque seconde etc...
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Évidemment, nous aimerions envoyer les choses un peu plus vite qu’un bit par seconde. Nous devons donc augmenter notre
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bande passante: la capacité de transmission maximale d'un appareil. La bande passante est mesurée par le débit,
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qui est le nombre de bits que nous pouvons réellement envoyer sur une période donnée, généralement mesurée en secondes.
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Une autre mesure de la vitesse est la latence ou le temps qu'il faut
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à un bit pour se déplacer d'un endroit à un autre, de la source à l'appareil demandeur.
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Dans notre analogie humaine, un bit par seconde était assez rapide mais un peu difficile à suivre pour un humain.
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Alors disons que vous voulez télécharger une chanson de 3 mégaoctets en 3 s
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À 8 millions de bits par mégaoctet cela signifie un débit d'environ 8 millions de bits par seconde.
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De toute évidence, les humains ne peuvent pas envoyer ou recevoir 8 millions de bits par seconde. Mais une machine
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peut très bien faire cela. Mais maintenant, la question est aussi : quel type de câble pour envoyer
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ces messages? Et jusqu'où les signaux peuvent aller. Avec un fil Ethernet, celui que vous
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trouvez chez vous, au bureau ou à l’école, vous constatez une perte de signal réellement mesurable
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sur quelques centaines de pieds seulement. Donc, si nous voulons vraiment qu'Internet fonctionne dans le monde entier nous avons besoin
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d’une manière différente d’envoyer cette information sur de très longues distances. Je veux dire comme de l'autre côté d'un océan.
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Alors, que pouvons-nous utiliser d'autre? Eh bien, que savons-nous qui se déplace beaucoup plus rapidement que
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l’électricité par un fil? Eh bien ... la lumière! Nous pouvons réellement envoyer des bits sous forme de faisceaux lumineux d'un endroit à un autre
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en utilisant un câble de fibre optique. Un câble de fibre optique est un fil de verre conçu pour réfléchir la lumière.
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Lorsque vous envoyez un faisceau de lumière le long du câble la lumière rebondit le long du câble
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jusqu'à ce qu'il soit reçu à l'autre bout. En fonction de l'angle de rebond, nous pouvons
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effectivement envoyer plusieurs bits simultanément, tous voyageant à la vitesse de la lumière.
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Donc, la fibre est vraiment, vraiment rapide. Mais plus important encore, le signal ne se dégrade pas vraiment sur de longues distances.
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Voici comment vous pouvez parcourir des centaines de kilomètres sans perte de signal. C’est pourquoi
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nous utilisons des câbles à fibres optiques sur les fonds marins connecter un continent à un autre.
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En 2008, un câble avait été coupé près d'Alexandrie, en Égypte, qui a vraiment interrompu
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Internet pour la majeure partie du Moyen-Orient et de l'Inde. Donc, nous prenons cette chose Internet pour acquis,
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Mais c'est vraiment un système physique assez fragile. La fibre est géniale mais
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c'est aussi très coûteux et difficile à travailler. Dans la plupart des cas, vous trouverez un câble en cuivre.
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Mais comment pouvons-nous déplacer les choses sans fils? Comment pouvons-nous envoyer des choses sans fil?
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Les machines d'envoi de bits sans fil utilisent généralement un signal radio pour envoyer des bits d'un endroit à un autre.
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Les machines doivent réellement traduire les uns et les zéros en ondes radio
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de fréquences différentes. Les machines réceptrices inversent le processus et le convertissent
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en binaire sur votre ordinateur. Donc, le sans fil a rendu notre Internet mobile mais un signal radio ne va pas
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très loin avant qu'il ne soit complètement brouillé. C'est pourquoi vous ne pouvez pas vraiment capter
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une station de radio de Los Angeles à Chicago.
Aussi bon que le sans fil puisse être, aujourd'hui,
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les connexions internet repose principalement sur du filaire. Si vous êtes dans un café utilisant le Wi-Fi, les bits sont envoyés
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via le routeur sans fil, puis sont transférés au fil physique pour parcourir les très
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longues distances d’Internet. La méthode physique d'envoi des bits peut changer dans le futur.
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Qu'il s'agisse de lasers envoyés entre satellites ou d'ondes radio provenant de ballons ou de drones. Mais
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la représentation binaire sous-jacente de l'information et les protocoles d'envoi de cette information
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et recevoir cette information est resté à peu près similaire. Tout sur Internet
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que ce soit des mots, des courriels, des images, des vidéos de chat, de chiot ... tout est réduit sous forme de 1 et de 0
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étant délivré par des impulsions électroniques, des faisceaux lumineux, des ondes radio et vous connaissez beaucoup, beaucoup d'amour.
