-
Internet | Žice, kablovi i Wi-Fi.
-
Zovem se Tes Vinlok, i ja sam
softverski inženjer i radim za Google.
-
Imam pitanje: Kako slika, tekstualna por-
uka ili e-pošta stigne sa jednog uređaja
-
na drugi? Nije magija, već INTRENET. Opipljiv,
fizički sistem napravljen za razmenu informacija.
-
Internet je kao neka pošta,
samo što su stvari koje se šalju
-
malo drugačije. Umesto kutija i koverata
internetom se prenose BINARNE informacije.
-
Informacije su sastavljene od bitova. Bit
možemo opisati kao neki par suprotnosti:
-
uključeno ili isključeno, da ili ne. Obično koristimo
1 za uključeno a 0 za isključeno. Pošto bit ima dva
-
moguća stanja zovemo ga binarni kod. 8
bitova čine 1 bajt. 1000 bajtova
-
čine kilobajt. 1000 kilobajta je megabajt.
Za kod jedne pesme obično je potrebno
-
ok 3-4MB. Nebitno da li se radi o slici,
videu ili pesmi, sve na Internetu
-
se predstavlja i šalje u bitovima.
Od njih se grade informacije.
-
Ali ne šaljemo bukvalno jedinice i nule
sa jednog na grugo mesto,
-
ili od jedne osobe do druge. Šta je onda
to što se zapravo šalje kroz žice
-
ili kroz vazduh? Pogledajmo mali primer
kako ljudi mogu fizički da pošalju
-
jedan bit informacije sa jednog mesta
na drugo. Recimo da
-
upalimo svetlo za 1 i gasimo ga
za 0. Ili koristimo neki zvuk ili nešto
-
drugo slično Morzeovom kodu. Ove metode
rade ali su spore, sklone greškama,
-
i potpuno zavisne od ljudi. Nama zapravo
treba mašina. Vremenom smo napravili
-
razne načine za slanje binarne
informacije putem raznih uređaja.
-
Danas, šaljemo bitove kao električne
signale, svetlo i radio talase. Da pošaljemo
-
električni signal zamislimo dve sijalice
povezane bakarnim kablom. Ako neko
-
pusti struju sijalica se pali. Bez struje
nema svetla. Ako se
-
obe osobe dogovore da upaljeno svetlo
znači 1 a ugašeno 0, onda dobijamo
-
sistem za slanje bitova od jedne osobe
do druge pomoću struje. Ali, javlja se
-
mali problem, ako treba da pošaljemo nulu
pet puta za redom, kako
-
to da uradimo tako da obe osobe mogu
da prebroje broj nula?
-
Pa, rešenje je da uvedemo sat ili tajmer.
Ljudi se mogu dogovoriti da pošiljalac
-
šalje 1 bit u sekundi, a primalac će
sesti i zapisati dešavanja u
-
svakoj sekundi. Da bi poslali 5 nula za
redom, samo ugasimo svetlo,
-
sačekamo 5 sekundi, a osoba na drugoj
strani će zapisati svih 5 sekundi.
-
Za 5 jedinica, upalimo svetlo, čekamo 5
sekundi, i zapišemo svaku sekundu.
-
Naravno, mi bi voleli da šaljemo signale
brže od jednog bita u sekundi, pa moramo
-
povećati bandwidth - maksimalan protok
uređaja. Bandwidth se meri bitrate-om,
-
što je broj bitova koji se mogu poslati u
nekom vremenskom intervalu, obično
-
merenom u sekundama. Druga mera brzine je
vreme potrebno jednom bitu da stigne
-
sa jednog mesta na drugo, sa izvora do
ciljnog uređaja (latency).
-
Za ljude, jedan bit u sekundi je dosta
brzo ali teško izvodljivo.
-
Recimo da želimo da preuzmemo sa
pesmu od 3MB za 3 sekunde, pri brzini
-
od 8 miliona bitova po megabajtu, što čini
bitrate od oko 8 miliona bitova u sekundi.
-
Naravno, čovek ne može da pošalje ili
primi 8 miliona bitova u sekundi
-
ali mašina može bez problema. Postoji
i pitanje koje kablove koristiti za slanje
-
ovakvih poruka i koliko daleko signal može
stići. Sa eternet kablom, kakvog imate po
-
zgradama, firmama ili školama dolazi do
značajnog gubitka ili ometanja signala
-
na samo 30 metara. Da bi internet radio
na celom svetu moramo imati neke
-
bolje metode za prenos bitova na veoma
velike udaljenosti. Znači, preko celog
-
okeana. Šta još možemo da upotrebimo?
Šta znamo da se kreće mnogo brže od struje
-
kroz žicu? Svetlo! Možemo preneti bitove
kao svetlosne signale sa jednog mesta na
-
drugo koristeći optički kabl. Optička
vlakna su niti stakla napravljene tako
-
da reflektuju svetlost. Pri slanju zraka
svetla ovim kabelom zrak se odbija
-
gore - dole dužinom kabla dok ne stigne
na drugi kraj. Zavisno od ugla odbijanja
-
možemo zapravo slati više bitova odjednom,
i da se svi kreću brzinom svetlosti.
-
Tako da vlakna su jako jako brza. A još
važnije, signal se ne ošteti na većim
-
udaljenostima. Tako može signal da putuje
stotinama kilometara bez gubitaka. Zato
-
se koriste optički kablovi po okeanskom
dnu za povezivanje kontinenata.
-
2008. godine došlo je prekida kabla blizu
Aleksandrije u Egiptu, što je prekinulo
-
internet na celom Bliskom istoku i Indiji.
Internet je nešto podrazumevano, ne
-
shvatamo koliko je to zapravo osetljiv
fizički sistem. A optička vlakna su sjajna
-
ali i veoma skupa i teška za rad.
Uglavnom se koriste bakarni kablovi.
-
A kako šaljemo stvari bez žice? Kako
radi bežični internet? Pomoću radio talasa
-
Uređaji za bežično slanje obično koriste
radio signale da šalju bitove sa mesta
-
na mesto. Ovi uređaji zapravo prevode
jedinice i nule u radio talase različitih
-
frekvencija. Uređaji koji primaju signal
obrću proces i konvertuju ih nazad u
-
binarni zapis na računaru. Bežičnost je
omogućila mobilnost interneta.
-
Ali radio signal se deformiše povećanjem
udaljenosti. Ne možemo baš da uhvatimo
-
radio stanicu Los Anđelese skroz u Čikagu.
Iako je bežični internet sjajan, još uvek
-
se oslanja na kablove. Ukoliko u kafiću
koristite wi-fi, onda se bitovi šalju do
-
rutera koji ih dalje prenosi kablovima
na velike udaljenosti interneta.
-
Metode slanja bitova će se možda menjati
u budućnosti,
-
bilo da će se slati laserom među
satelitima, ili radio talasima među
-
balonima, ili dronovima, ali binarno
predstavljanje informacije i protokoli za
-
slanje i primanje te informacije se ne
menjaju. Sve na internetu,
-
bilo da se radi o reči, e-poruci, slici,
snimku mačke ili malih kučića, sve se
-
svodi na nule i jedinice primljene u vidu
elektronskog pulsa, zraka svetla, radio talasa
-
i puno, puno ljubavi.
