Рекламное объявление
Интернет, каким мы его знаем, практически полностью неузнаваем по происхождению, финансируемому министерством обороны в середине 1960-х годов, где в качестве части Проект DARPA, UCLA и Стэнфорд были подключены к первой сети на основе пакетов с медными каналами связи, которые были рассчитаны на колоссальные 50 тысяч бит в второй.
Перенесемся в будущее, и, по оценкам, 2,93 миллиарда человек являются активными пользователями Интернета, утроившись за последнее десятилетие. Каждую секунду, Google обрабатывает 40 000 поисковых запросовFacebook обрабатывает более 40 000 лайков и комментариев, почти 2 часа видео загружается на Youtube, а 2000 часов видео просматривается. Все в одну секунду.
Паутина кабелей, спутников, центров обработки данных, коммутаторов и систем маршрутизации соединяет мир считалось возможным несколько лет назад, и одной из основополагающих технологий является волоконно-оптический кабель.
Tripping the Light Fantastic
Волоконная оптика используется в медицине, высококачественных аудиосистемах, рождественских украшениях и прохладных потолках, но наибольшее влияние оказало их использование в создании широкополосного Интернета в мире.
Оптические волокна могут рассматриваться как легкие шланги и удивительно просты в эксплуатации; светит свет в один конец, и он появляется, примерно такой же мощный, на другом конце. Часть энергии просто поглощается в форме тепла, когда свет проходит через материал, и другая энергия теряется из-за рассеяния из-за крутых поворотов в волокне или из-за несовершенства поверхности волокна.
Другая потеря пути связана с тем, что отдельные импульсы света «размываются» во времени, поскольку слегка отличающиеся частоты «отскакивают» в волокне по несколько другому пути. На расстоянии между вашим усилителем и игровой приставкой 4 это вообще ничего не изменит, но на протяжении многих километров, которые эти кабели регулярно работать в одном сплошном диапазоне, это «размытие» может полностью стереть сигнал, размывая его по предыдущему и следующему импульсам, создавая любой сигнал неразборчиво.
Это означает, что для фактического использования оптоволокна необходимо замедлить скорость и оставить большие промежутки между импульсами, чтобы убедиться, что нет помех. Эти межсимвольные помехи контролируются двумя способами; Во-первых, используйте для передачи очень, очень специфические и стабильные частоты (цвета лазера) и используйте очень узкие волокна, чтобы разные «прыгающие» пути не имели никакого значения.
Комбинация между поглощением, рассеянием и межсимвольной интерференцией оказывает определенное давление на дизайн волокна: Волокна должны быть как можно более тонкими, не ломаясь, их нельзя сгибать слишком далеко, и они должны быть очень, очень Чисто. Современные процессы производства волокна являются исключительными в этом отношении; Подсчитано, что если бы океан был таким же чистым, как оптическое волокно, вы бы смогли увидеть прямо ко дну Марианской впадиныдна около 36 000 футов ниже уровня моря.
Эти несколько микрометровых тонких кабелей также надежно защищены и имеют много слоев металлической и пластиковой решетки вокруг них, особенно на очень тонких концевых заделках. Большинство используемых сегодня волоконно-оптических систем работают по методу «несколько сред», то есть вместо того, чтобы пытаться качать кучу данные через один поток, проще и часто дешевле включить другой поток и удвоить ваш общий показатель.
Сеть в Интернете
Как только они заключены в несколько дюймов защиты и сброшены (осторожно) на морское дно, эти пучки 250 отдельных тем сегодня может отправлять более 10 терабит в секунду из Дублина в Нью-Йорк с задержкой менее 100 мс. Чтобы представить это в перспективе, вы можете буквально в мгновение ока послать Бокс-набор «Игра престолов» из трех сезонов, состоящий из 15 дисков Blu-Ray через Атлантику. (~ 300мс / миг). И это просто в мокрой вещи; оптические волокна пересекают мир вдоль автомагистралей и в специальных туннелях, обеспечивая прочную основу для современного Интернета. Но так было не всегда.
В конце 90-х годов возникли сотни компаний, занимающихся оптическими сетями, полагая, что все может стать лучше, и инвестировали миллиарды долларов на создание высококлассной всемирной сети волоконно-оптических сетей, которая бы в течение многих лет обеспечивала удобство для роста Интернета, приходить; как раз вовремя, чтобы это было более или менее бесполезно.
В середине 2000 года пузырь Dot-Com взорвался, а к 2002 году 5 триллионов долларов был стерт с фондового рынка. Основные игроки телекоммуникаций либо рухнули сразу, такие как Nortel NetworksГлобальное пересечение и WorldComили были проглочены с низкой скоростью, такие как светящийся. Но их наследие - это монументальный лабиринт «темного волокна», который остается неиспользованным, непродаваемым и ненужным.
Но даже без огромной пропускной способности, с которой эти сети были созданы, Интернет рос и расширялся. Сеть стала тяжелее и интерактивнее. Видео стало обычным явлением в Интернете, которое раньше было всего лишь несбыточной мечтой. Сетевые игры взлетели с запуском в 1999 году оригинальных игр Counter-Strike и массового многопользовательского режима. Ролевая онлайн-игра (MMORPG) «World of Warcraft» в 2004 году натравливает игроков по всему миру друг на друга.
Эти приложения не только требуют скорости, но и требуют низкой задержки; то есть время между игроком, выполняющим действие, а затем получающим реакцию из онлайн-мира, должно было быть как можно меньше, иначе погружение было бы полностью потеряно.
Примерно в то же время, интернет-гиганты, такие как Google начали скупать участки этой темной оптоволоконной сети, чтобы обеспечить частные высокоскоростные соединения между их данными по всему миру центры, поддерживающие свою поисковую, рекламную и растущую сеть распространения видео, Youtube, которую они только что приобрели в 2006 году.
Перенесемся в сегодняшний день: Netflix занимает примерно треть пользователей широкополосного доступа в США, рост 4K видео 4K Video Downloader облегчает получение видео с YouTube4K-видео - это все в моде, и YouTube - отличное место для их просмотра. Потоковое видео 4K может быть слишком интенсивным, поэтому сохраняйте и воспроизводите его с помощью 4K Video Downloader. Подробнее в, массовый рост в распределительных сетях, таких как Пар 8 вещей, которые вы не знали о SteamSteam начинал как надоедливая программа, которая шла с Half-Life 2, но он превратился в любимый магазин компьютерных игр для большинства геймеров. Хотя некоторые люди не фанаты и предпочитают альтернативные магазины, ... Подробнее и Spotify Spotify представляет новую темную тему и новые функцииSpotify выпустила огромное обновление, которое изменяет внешний вид всех его приложений, а также добавляет некоторые новые функциональные возможности и функции, которые должны упростить использование. Подробнее и взрывной рост в ‘большое количество данных Вы продукт, а не клиент: объяснение экономики личных данныхКак однажды сказал Эндрю Льюис: «Если вы не платите за что-то, вы не клиент; Вы продаете продукт ". Подумайте о последствиях этой цитаты на мгновение - сколько бесплатных услуг ... Подробнее ‘Собранная розничными торговцами и другими фирмами, разосланная по всему миру между сетями центров обработки данных, основа Интернета, наконец, выполняет мечты тех первых исследователей оптоволокна.
Итак, что дальше для этой сети, и что это будет значить для нас?
Быстрее, чем скорость любви
Эти нити из стекла или пластика, не толще человеческого волоса, способны на массивные данные скорости передачи: текущая запись поддерживается NTT со скоростью 111 Гбит / с на практическом расстоянии (2 км или 1,25 мили).
И одна из самых удивительных вещей в том, как работают оптические волокна, заключается в том, что в определенной степени, когда на земле, вы все еще можете обновлять конечные точки, чтобы сделать линию все быстрее и быстрее, как технологии улучшается; Вот почему темные оптоволоконные сети, заложенные почти два десятилетия назад, по-прежнему являются ценным товаром, и здесь есть много возможностей для совершенствования.
Допустим, что телекоммуникационная компания может поставить полную скорость, 100 гигабит на каждую нить магистрали с успехами в приемопередатчики и начать поставлять конечным пользователям 10-гигабитные оптоволоконные кабели в помещения в течение следующих 5 года. Этот рост будет примерно соответствовать порядок изменения величины в последние 5 лет в Великобритании со скоростью менее 10 Мбит / с до более 100 Мбит / с.
Итак, что мы будем делать с этими большими толстыми трубками? Простой ответ - «Больше, лучше, быстрее»; Мы надеемся, что идея «загрузки» или «буферизации» уйдет в окно. В целом мы будем потреблять больше медиа, видео конференции высокой четкости будут более надежными, задержка видеоигр будет сведено к минимуму до такой степени, что иммерсивная обратная связь будет нормой, а не редким выравниванием планет мероприятие. В сочетании с такими достижениями, как Oculus Rift Oculus Rift Development Kit 2 Обзор и Дешевая распродажаПрошел год с момента выпуска первого комплекта разработки Oculus Rift, и можно с уверенностью сказать, что мир игр никогда не будет прежним Подробнее Игры, вероятно, будут той областью, которая получает самую непосредственную выгоду.
Волокно "Опыт"
Что более интересно, так это влияние на другие отрасли, потенциальные возможности для нового бизнеса. модели, и как это предсказанное будущее может пролить свет на некоторые из странных слияний и поглощений последних нескольких года.
А именно, что же Facebook планирует делать с Oculus?
По моему мнению, Facebook хочет получать доход от рекламы в растущей сфере онлайн-3D, которую Google монополизировал с Youtube в растущей области онлайн-видео. Их большая трудность будет заключаться в том, чтобы обеспечить достаточную открытость для разработчиков, чтобы они могли использовать платформу, не раздражая конечных пользователей. Будет интересно посмотреть, как они идут по этой линии, но с Facebook все в порядке с портом Oculus Майнкрафт в начале этого года мы могли наблюдать всплеск развития вокруг одного, относительно открытого устройства, не замеченного со времен взрыв разработки приложений вокруг платформы iOS Разработка прорывного приложения? 7 блогов по разработке мобильных приложений, которые вы должны прочитатьМобильное пространство настолько новое, что тенденции постоянно меняются, и каждый день появляются новые идеи. Если вы планируете разрабатывать мобильные приложения, как вы можете идти в ногу, не сходя с ума? Подробнее .
Позволит ли Facebook разработчикам взаимодействовать с Oculus? Будет ли Facebook создавать «Lounge» в стиле Sony, где вы можете общаться между друзьями в виртуальной среде, а не на домашней странице Facebook между приложениями? Позволит ли Facebook создателям контента создавать высококачественные 3D-игры, шоу и среды, которые пользователи смогут исследовать, одновременно управляя «цифровыми рекламными щитами» так же, как EA включил внутриигровую рекламу в франшизе Burnout?
Говоря об играх, нам ещё понадобятся игровые приставки? Если вы можете передавать 4K-видео с задержкой менее нескольких десятков миллисекунд, почему бы просто не распределить игровой процесс на выделенное оборудование? Может быть OnLives время наконец пришло? Это вероятно будет верно для многих событий; где просто дешевле обслуживать тысячи, если не миллионы персональных виртуальных машин, доступных из любой точки мира через тонких клиентов, таких как телефоны, планшеты и Chromebooks Все, что вам нужно знать о переходе на ChromebookНа устройствах Chromebook установлена уменьшенная операционная система, оптимизированная для работы в Интернете с помощью только браузера Chrome и приложений Chrome. Можете ли вы переключиться на Chromebook? Подробнее .
Но как насчет всех тех гигабайт видео 4K, которые мы будем загружать и передавать по требованию? Зачем нам больше вещательные сети? Эта проблема будет особенно трудной в Северной Америке, где кабельные провайдеры работают как де-факто монополии во многих областях часто требуются дорогостоящие и, возможно, бессмысленные подписки на пакетные каналы для получения наилучшего подключения к Интернету.
Крупные игроки уже жалуются на таких Netflix "бесплатная загрузка" на их услуги, которые они «Инвестировал» в. Будут ли кабельные компании делать то, что они делали в течение последних 10 лет, и откладывать развертывание более быстрых сетей в жилых районах? Или они будут вынуждены действовать Google FiberЛи служба Google Gigabit Fiber, которая в настоящее время работает в трех городах США? Будут ли монополии повреждены отчаянными городами, оставшимися в одиночестве? Atlanta и Германия?
Помимо влияния на бытовые приложения, какое влияние будет иметь этот рост данных для предприятий и правительств? Доктор Джонатан Милликен, в настоящее время работающий с безымянным высокопроизводительным сетевым стартапом, ранее из Университета Королевы в Белфасте Институт, где он опубликовал первый вирус Wifi от устройства к устройствуСказал это на тему безопасности в гигабитном возрасте:
«Гигабитный Интернет - это следующий этап, позволяющий предоставлять практически все услуги онлайн-методом. Он отлично работает в сочетании с облачными вычислениями, виртуализацией и большими данными. Однако с точки зрения безопасности это делает старые проблемы еще более распространенными. По мере развертывания новых услуг и новых возможностей они редко создаются с учетом требований безопасности. Чем выше связь, тем выше риск безопасности »
Так даст ли нам этот новый век сверхскоростного подключения и доступности данных впечатления от виртуальной реальности, которые нам обещали десятилетиями? Или корпорации, жаждущие данных, и национальные государства продолжат обмениваться данными об этом опыте, чтобы настраивать услуги в соответствии с нашими желаниями, прежде чем мы это осознаем, или просто отбрасывать наши личные данные для «мониторинга» причины?
Что бы ни случилось, ненасытная жажда продолжается
Что бы ни случилось, ясно, что наша коллективная зависимость от данных не замедлится. За всю историю техники многие говорили: «Никому никогда не понадобится больше, чем Х», и каждый раз достижения не только в технологии, но и в культуре доказывают их очень… очень… неправильно.
Однако во всем этом росте есть явная темная сторона; мы будем еще более полагаться на Интернет сейчас как фундаментальный часть нашей жизни. Но поскольку страны по всему миру по-прежнему зависят от этого широко открытого ресурса, мы, как его пользователи, должны осознавать риски, которые мы рискуем с нашей личной информацией каждый день.
С гигабитным Интернетом уже здесь, и через 10 лет ожидается 10 гигабит, ясно, что мы получим больше "вещей", на более высоком уровне. качества, меньшие задержки, делая мир меньше, чем когда-либо, с объемными трехмерными впечатлениями, используя силу далекого компьютеры. Технология почти готова к использованию. Вопрос в том, хотят ли наши разработчики политики и местные провайдеры петель поддерживать ваш бесплатный и открытый доступ к Интернету?
Это всего лишь несколько мыслей о том, как будет развиваться эта фаза роста Интернета. Я хотел бы услышать ваше в комментариях!
Кредиты изображений: BangoGames, EpicFireworks,«MultimodeFiber» от Hhedeshian, «Сечение подводного кабеля» от MysidТелегеография, Nmedia через Shutterstock
Днем я работаю исследователем в Университете Ливерпуля, занимаюсь вопросами доверия и репутации в морских коммуникациях для автономных систем. Ночью я директор-основатель Farset Labs, First Hackerspace в Северной Ирландии, а также консультирую правительство, бизнес, академические круги и общественный сектор по вопросам охвата STEM, стратегии инноваций в бизнесе и коммуникаций и Безопасность данных.