The Internet: Packets, Routing and Reliability

[visszaszámlálás: 7,6,5,4,3,2,1] Internet:
csomagok, útválasztás és megbízhatóság

Sziasztok, Lynn vagyok, szoftvermérnök
a Spotify-nál, és az elsők közt vallom be,

hogy gyakran veszem készpénznek az
internet megbízhatóságát.Már az interneten

száguldó információ puszta mennyisége is
elképesztő. De hogyan lehetséges, hogy

minden adat megbízhatóan eljut hozzád?
Ha mondjuk lejátszol dalt a Spotify-ról,

Úgy tűnik a géped közvetlenül a Spotify
szerverekhez kapcsolódik, és a Spotify

közvetlen vonalon küldi neked, de az
internet nem így működik. Ha az internet

közvetlen kapcsolatokból állna, lehetetlen
volna működtetni, amikor felhasználók

milliói csatlakoznak. Különösen, mivel
semmi garancia, hogy minden vezeték és gép

folyamatosan működik. Az adatok sokkal
kevésbé direkt úton mozognak az interneten

Sok évvel ezelőtt, az 1970-es évek elején
partnerem, Bob Kahn és jómagam elkezdtünk

dolgozni a ma nevezett háló
tervén. Bob és én voltunk a felelősök, mi

kaptunk lehetőséget, hogy megtervezzük az
internet protokolljait és architektúráját.

És részt vettünk az internet fejlődésében
és növekedésében mostanáig.

Az információ igen érdekes módon jut el
egyik számítógéptől a másikig.

Nem kell rögzített útvonalat követnie,
valójában az útvonal változhat a két gép

közötti párbeszéd közben is. Az információ
az interneten úgynevezett információs

csomagban jut el egyik géptől a másikig,
és a csomag úgy utazik egyik helyről a

másikra az interneten, ahogy mi utazunk
egyik helyről a másikra egy autóban.

A forgalom sűrűsége, az út állapota miatt
úgy döntünk vagy arra kényszerülünk, hogy

mindig más utat válasszunk, valahányszor
ugyanarra a helyre megyünk. És ahogy az

autóban is sokféle dolgot szállíthatunk,
az IP csomagba is sokféle digitális infó

elküldhető, de vannak bizonyos határok.
Mi van, például, ha egy űrrepülőgépet kell

elmozdítani onnan, ahol építették, oda,
ahonnan indítják. Az űrsikló nem fér be

egy teherautóba, ezért darabokra kell
szedni, és teherautó-flottával kell

szállítani. Minden teherautó mehet más
úton, és célba érhetnek különböző időben.

És amikor minden darab megérkezik, össze
lehet szerelni a komplett űrsiklót,és kész

az indításra. Az interneten a részletek
hasonlóan működnek. Ha egy nagy képet

akarsz küldeni egy barátodnak vagy
feltölteni egy honlapra, a kép lehet,

hogy több 10 millió 1-esből és 0-ból áll,
túl sok ahhoz,hogy egy csomagban küldd el.

Mivel a kép adatokat jelent a számítógépen
a képet küldő gép gyorsan több száz vagy

ezer darabra tudja szedni, amit csomagnak
hívunk. Az autóval, teherautóval szemben

a csomagoknak nincs vezetőjük, és nem
választják meg az útvonalukat. Minden

csomagnak van internet címe, ahonnan jött
és ahova tart. Routereknek nevezett spéci

számítógépek működnek forgalomirányítóként
és biztosítják a csomagok mozgását

a hálózatokon. He egy útvonal telített, az
egyes csomagok utazhatnak másfelé az

interneten, és érkezhetnek célba kissé
más időben, sőt más sorrendben is.

Beszéljünk arról, hogy ez hogy működik. Az
internet protokoll részeként minden router

több útvonalat követ a csomagküldéshez,
a legolcsóbb elérhető útvonalat választja

minden adatelemnek a csomag cél IP-címe
alapján. A legolcsóbb ebben az esetben nem

költséget jelent, hanem az időt, és olyan
nem műszaki tényezőket, mint a politika

és a vállalatok közötti kapcsolat. Az adat
utazásához a legjobb út gyakran nem

a legközvetlenebb. Az útvonal lehetőségek
a hálózatot hibatűrővé teszik. Ez azt

jelenti, hogy a hálózat akkor is tud
csomagot küldeni, ha valami szörnyű hiba

történt. Ez az alapja az internet egyik fő
elvének: a megbízhatóságnak. Nos, mi

történik, ha adatokat kérsz, és nem
kapsz meg mindent? Mondjuk egy dalt

akarsz meghallgatni. Hogy lehetsz 100%
biztos abban, hogy az adatok megérkeznek,

a dal tökéletesen fog szólni. Bemutatom
legjobb barátod, a TCP-t (transmission

control protocol, átvitelirányító
protokoll). A TCP kezeli minden adatcsomag

küldését és fogadását. Olyan, mint egy
garantált postaszolgálat. Ha dalt kérsz, a

Spotify sok csomagra bontott dalt küld.
Amikor a csomagok megérkeznek, a TCP

leltárt készít és visszaigazol minden
csomagot. Ha minden csomag megvan, a TCP

jóváhagy, és kész (a dal játszásra) Ha
a TCP úgy látja, hiányoznak csomagok,

nem hagy jóvá, mert a dal nem hangzana
olyan jól, vagy részletek hiányoznának.

A hiányzó vagy nem teljes csomagokat a
Spotify újraküldi. Ha a TCP sok csomag

kézbesítését igazolja ahhoz az egy dal
kéréshez, a dal lejátszása elkezdődik. Az

a remek a TCP-ben és a router rendszerben,
hogy rugalmasan bővíthető. Működhet 8 vagy

8 milliárd eszközzel is. Tulajdonképpen a
hibatűrés elve miatt minél több router van

annál megbízhatóbb az internet. Az is
remek, hogy úgy tudjuk bővíteni az

internetet, hogy a felhasználók felé nem
kell megszakítani a szolgáltatást. Több

százezer hálózatból és több milliárd gép
és eszköz fizikai kapcsolatából áll. Ezek

a különböző internetet alkotó rendszerek
kapcsolódnak egymáshoz, kommunikálnak és

dolgoznak együtt, köszönhetően az egységes
szabványnak arról, hogyan küldenek adatot

az interneten. A számítástechnikai eszköz
és router az interneten segít a csomagokat

eljuttatni a célba, ahol újra összerakják,
rendezik. Ez naponta milliószor történik,

amikor e-mailt küldünk, ellátogatunk egy
honlapra, videóbeszélgetést folytatunk,

mobil applikációt használunk vagy ha
érzékelők vagy eszközök beszélnek

egymással.