Hoe het toekomstige Gigabit-internet kan worden uitgespeeld

Het internet zoals wij dat kennen is bijna volledig onherkenbaar door de door het Ministerie van Defensie gefinancierde oorsprong in het midden van de jaren zestig, waar als onderdeel van een DARPA-project UCLA en Stanford werden verbonden met het eerste pakketgebaseerde netwerk met koperen verbindingen met een rating van een maar liefst 50 duizend bits per seconde.

Snel vooruit naar vandaag, en naar schatting zijn 2,93 miljard actieve internetgebruikers verdrievoudigd in het afgelopen decennium. Elke seconde verwerkt Google 40.000 zoekopdrachten, verwerkt Facebook meer dan 40.000 likes en reacties, wordt bijna 2 uur aan video geüpload naar YouTube, terwijl 2000 uur aan video wordt bekeken. Alles in een seconde.

Een spinnenweb van kabels, satellieten, datacenters, schakelaars en routingsystemen hebben de wereld verbonden op manieren die niet voor mogelijk werden gehouden slechts een paar jaar geleden, en een van de fundamentele activerende technologieën was de glasvezelkabel.

Tripping the Light Fantastisch

Glasvezel wordt gebruikt in de geneeskunde, high-end audio, kerstdecoraties en koele plafonds, maar de grootste impact is het gebruik ervan om internet met hoge bandbreedte naar de wereld te brengen.

Optische vezels kunnen worden gezien als lichtslangen en zijn verbazingwekkend eenvoudig in hun werking; schijnen licht in een uiteinde, en het blijkt, ongeveer zo krachtig, aan de andere kant. Een deel van de energie wordt eenvoudigweg geabsorbeerd in de vorm van warmte wanneer het licht door het materiaal stroomt, en andere energie gaat verloren door verstrooiing als gevolg van krappe bochten in de vezel of onvolkomenheden in het oppervlak van de vezel.

Een ander padverlies is dat individuele lichtpulsen in de loop van de tijd 'vervaagd' worden doordat de lichtjes verschillende frequenties in de vezel op een enigszins ander pad 'stuiteren'. Over de afstand tussen je versterker en je playstation 4 zal dat helemaal geen verschil maken, maar over de vele kilometers die deze kabels regelmatig afleggen in enkele, solide overspanningen, kan deze 'vervaging' een signaal volledig vernietigen en het over de randen verspreiden het is vorige en volgende pulsen, waardoor elk signaal onbegrijpelijk wordt.

Dit betekent dat je, om de vezel daadwerkelijk te gebruiken, moet vertragen en grote openingen tussen de pulsen moet laten om er zeker van te zijn dat er geen interferentie is. Deze inter-symboolinterferentie wordt op twee manieren beheerst; één: Gebruik zeer, zeer specifieke en stabiele frequenties (laserkleuren) voor transmissie en gebruik uiterst smalle vezels, zodat de verschillende 'stuiterende' paden geen echt verschil maken.

De combinatie tussen absorptie, verstrooiing en inter-symboolinterferentie zet bepaalde druk op vezelontwerp: Vezels moeten zo dun mogelijk zijn zonder te breken, ze kunnen niet te ver worden gebogen en ze moeten heel, heel helder zijn. De vezelproductieprocessen van vandaag zijn uitzonderlijk in dit opzicht; er wordt geschat dat als de oceaan zo helder was als optische vezel, je de diepte van de Marianas-greppel zou kunnen zien, met een diepte van ongeveer 36.000 voet onder de zeespiegel.

Deze paar dunne draden van micrometer zijn ook zwaar beschermd en hebben vele lagen metaal en kunststof rasterwerk rondom, vooral aan de zeer delicate uiteinden van de uiteinden. De meeste vezelsystemen die vandaag in gebruik zijn, werken volgens een 'multiple medium'-methode, d.w.z. in plaats van te proberen om een ​​hoop gegevens door een enkele thread te pompen, is het eenvoudiger en vaak goedkoper om een ​​andere thread in te schakelen en uw algehele tarief te verdubbelen.

Het web van het web

Zodra ze zijn ingepakt in enkele centimeters bescherming en (voorzichtig) op de zeebodem zijn gedeponeerd, kunnen deze bundels van meer dan 250 individuele threads vandaag meer dan 10 Terabit per seconde van Dublin naar New York sturen met minder dan 100 ms vertraging. Om dat in perspectief te plaatsen, zou je de First-Three-Season Boxenset Game of Thrones bestaande uit 15 Blu-ray-schijven over de Atlantische Oceaan in letterlijk een oogwenk kunnen verzenden. (~ 300 ms / knipperen). En dat zit gewoon in de natte dingen; optische vezels kriskras door de wereld langs snelwegen en in speciale tunnels die de stevige ruggengraat vormen voor het moderne internet. Maar het was niet altijd zo.

Tijdens het einde van de jaren 90 kwamen er honderden bedrijven op het gebied van optische netwerken op de markt, die gokten dat de dingen alleen maar beter konden worden, en miljarden dollars investeerden in het opzetten van hoogwaardige webben van glasvezel die de groei van internet de komende jaren comfortabel zou kunnen ondersteunen. ; net op tijd want het is min of meer nutteloos.

Halverwege 2000 implodeerde de Dot-Com-zeepbel en in 2002 werd $ 5 biljoen van de aandelenmarkt weggevaagd. Grote telecomspelers stortten ronduit in, zoals Nortel Networks, Global Crossing en WorldCom, of werden op een laag tempo ingeslikt, zoals Lucent. Maar hun nalatenschap is een monumentaal labyrint van 'Dark Fibre' dat ongebruikt, onverkoopbaar en onnodig blijft.

Maar zelfs zonder de enorme verkeerscapaciteit waarmee deze netwerken werden gebouwd, groeide en groeide het internet. Het web werd zwaarder en interactiever. Video begon regelmatig op het web te verschijnen, wat voorheen nog maar een voorproefje was. Netwerkgaming begon, met de lancering van de nu baanbrekende Counter-Strike-spellen in 1999, en massaal multiplayer online rollenspel (MMORPG), “World of Warcraft” in 2004, pits spelers over de hele wereld tegen elkaar.

Deze toepassingen vereisten niet alleen snelheid, maar vereisten ook lage latentie; dat wil zeggen, de tijd tussen een speler die een actie uitvoert en vervolgens een reactie van de online wereld ontvangt, moest zo klein mogelijk zijn, anders was de onderdompeling volledig verloren.

Rond dezelfde tijd begonnen internetreuzen zoals Google een aantal delen van dit dark fibre-netwerk op te kopen om particuliere hogesnelheidsverbindingen tot stand te brengen tussen hun wereldwijde datacenters ter ondersteuning van hun zoektocht, advertenties en ontluikende videodistributienetwerken, YouTube, die ze in 2006 hadden overgenomen.

Snel vooruit naar vandaag, met Netflix voor ongeveer een derde van de Amerikaanse gebruikers breedband, de groei van 4K Video 4K Video Downloader maakt het gemakkelijk om video's te krijgen van YouTube 4K Video Downloader maakt het gemakkelijk om video's te krijgen van YouTube 4K-video is een ware rage en YouTube is een geweldige plek om ze te bekijken. Streaming 4K-video kan te bandbreedtevast zijn, dus bewaar ze en speel ze af met 4K Video Downloader. Read More in, enorme groei in distributienetwerken zoals Steam 8 Things You Did not Know About Steam 8 Things You Did not Know About Steam Steam begon als een irritant programma dat met Half-Life 2 kwam, maar het is gegroeid in de PC-game store naar keuze voor de meeste pc-gamers. Hoewel sommige mensen geen fans zijn en de voorkeur geven aan alternatieve winkels, ... Lees meer en Spotify Spotify rolt nieuw donkerder thema uit en nieuwe functies Spotify rolt nieuw donkerder thema uit en nieuwe functies Spotify heeft een enorme vernieuwing geïntroduceerd die het uiterlijk van al zijn toepassingen verandert terwijl het ook een aantal nieuwe functies en functies toevoegt die alles gebruiksvriendelijker moeten maken. Lees meer, en de explosieve groei in 'big-data U bent het product, niet de klant: de persoonlijke gegevenseconomie uitgelegd dat u het product bent, niet de klant: de persoonlijke gegevenseconomie die wordt uitgelegd Zoals Andrew Lewis ooit zei: "Als u niet betalen voor iets, jij bent niet de klant, jij bent het product dat verkocht wordt ". Denk eens na over de implicaties van dat citaat - hoeveel gratis diensten ... Lees meer 'verzameld door retailers en andere bedrijven, verzonden over de hele wereld tussen netwerken van datacenters, de ruggengraat van internet maakt eindelijk de dromen van die vroege vezels waar goudzoekers.

Wat is de toekomst van dit netwerk en wat gaat het voor ons betekenen??

Sneller dan de snelheid van liefde

Deze draden van glas of plastic, niet dikker dan een mensenhaar, zijn in staat tot enorme datatransmissiesnelheden: het huidige record wordt gehouden door NTT op 111 Gb / s over een praktische afstand (2 km of 1,25 mijl).

En een van de meest verbazingwekkende dingen over de manier waarop optische vezels werken, is dat tot op zekere hoogte, als het eenmaal in de grond is, je de eindpunten kunt blijven upgraden om de lijn sneller en sneller te maken naarmate de technologie verbetert; daarom zijn netwerken van donkere vezels die bijna twee decennia geleden in de grond zijn gezet nog steeds waardevolle goederen, met veel ruimte voor verbetering.

Laten we zeggen dat de telco's erin slagen 100 Megabit over elke thread van de backbone te zetten met vooruitgang in transceivers, en beginnende eindgebruikers binnen de komende 5 jaar van full-rate 10 gigabit fiber-to-the-premises te voorzien. Deze groei zou ruwweg in lijn liggen met de grootteorde-verandering in de afgelopen 5 jaar in het VK van minder dan 10 Mbps naar meer dan 100 Mbps.

Wat gaan we doen met deze dikke pijpen? Het eenvoudige antwoord is “Meer, beter, sneller”; het idee van 'downloaden' of 'bufferen' zal hopelijk uit het venster verdwijnen. We consumeren meer media in het algemeen, videovergaderingen met een hoge definitie zullen betrouwbaarder zijn, de latentie van videogames zal worden geminimaliseerd tot het punt waar meeslepende feedback de norm zal zijn in plaats van een zeldzame-uitlijning-van-de-planeten-gebeurtenis. Gecombineerd met ontwikkelingen zoals de Oculus Rift Oculus Rift Development Kit 2 Review en Giveaway Oculus Rift Development Kit 2 Review en Giveaway Het is een jaar geleden dat de eerste Oculus Rift Development Kit werd uitgebracht en het is veilig om te zeggen dat de wereld van gaming nooit zal zijn opnieuw hetzelfde Lees meer, gamen is waarschijnlijk het gebied dat het meeste directe voordeel oplevert.

The Fiber 'Experience'

Wat interessanter is, zijn de kloppende effecten voor andere industrieën, de potentiële kansen voor nieuwe bedrijfsmodellen en hoe deze voorspelde toekomst een licht kan schijnen op enkele van de weirdmer fusies en overnames van de afgelopen jaren.

Namelijk, wat op aarde is Facebook van plan te doen met de Oculus?

Naar mijn mening wil Facebook de advertentie-inkomsten van het snelgroeiende online-3D-ervaringsveld dat Google heeft gemonopoliseerd met YouTube op het snel groeiende gebied van online video. Hun grote probleem is om ervoor te zorgen dat ze de ervaring voldoende open houden zodat ontwikkelaars het platform kunnen gebruiken zonder eindgebruikers te benadelen. Het zal interessant zijn om te zien hoe ze die lijn bewandelen, maar met Facebook okaying een Oculus-poort van Minecraft eerder dit jaar, zouden we een opleving van de ontwikkeling rond een enkel, relatief open apparaat niet gezien sinds de explosie van app-ontwikkeling kunnen zien rond het iOS-platform Designing A Breakthrough App? 7 Mobiele ontwikkelingsblogs die je moet lezen Een doorbraak-app ontwerpen? 7 Mobiele ontwikkelingsblogs die u moet lezen De mobiele ruimte is zo nieuw dat trends voortdurend veranderen en elke dag nieuwe inzichten worden aangebracht. Als u van plan bent mobiele apps te ontwikkelen, hoe kunt u dan bijhouden zonder gek te worden? Lees verder .

Kan Facebook ontwikkelaars toestaan ​​om te communiceren met de Oculus? Zal Facebook een Sony-stijl creëren? “salon” waar kan je met je vrienden rondhangen in een virtuele omgeving in plaats van de Facebook-startpagina tussen applicaties? Zal Facebook makers van inhoud in staat stellen 3D-games, -shows en -omgevingen van hoge kwaliteit te leveren die gebruikers kunnen verkennen terwijl ze de 'digitale billboards' op dezelfde manier beheren als EA-ingeschakelde in-game-advertenties in de Burnout-franchise?

Over games gesproken, zullen we zelfs gameconsoles meer nodig hebben? Als je 4K-video kunt streamen met een latentie van minder dan enkele tientallen miliseconden, waarom zou je het gamingproces dan niet alleen naar speciale hardware converteren? Misschien is OnLives eindelijk gekomen? Dit zal waarschijnlijk waar zijn voor vele ervaringen; waar het gewoon goedkoper is om duizenden, zo niet miljoenen, persoonlijk-virtuele machines te onderhouden, overal ter wereld toegankelijk via thin-clients zoals telefoons, tablets en Chromebooks Alles wat u moet weten over overschakelen naar een Chromebook Alles wat u moet weten Overschakelen naar een Chromebook Chromebooks hebben een afgeslankt besturingssysteem dat is geoptimaliseerd om op internet te komen met alleen de Chrome-browser en Chrome-apps. Kun je overschakelen naar een Chromebook? Lees verder .

Maar hoe zit het met al die gigabytes aan 4K-video die we on-demand gaan downloaden en streamen? Waarom zouden we uitzendnetwerken meer nodig hebben? Dit probleem zal bijzonder moeilijk zijn in Noord-Amerika, waar kabelaanbieders op veel gebieden als feitelijke monopolies optreden en vaak dure en aantoonbaar zinloze kanaalbundelabonnementen nodig hebben om de beste internetverbindingen te krijgen.

De grote spelers klagen al over Netflix 'freeloading' op hun diensten waarin ze hebben 'geïnvesteerd'. Zullen de kabelbedrijven doen wat ze de afgelopen tien jaar hebben gedaan en de uitrol van snellere netwerken naar woonwijken uitstellen? Of worden ze gedwongen in actie te komen door de groei van Google Fiber, de gigabit-glasvezeldienst van Google die momenteel actief is in drie steden in de VS? Zullen monopolies verlamd worden door wanhopige steden die het alleen doen in Atlanta en Duitsland?

Welke impact heeft deze gegevensgroei op bedrijven en overheden, naast residentiële toepassingen? Dr. Jonathan Milliken, momenteel werkzaam bij een naamloze high-performance networking-startup, voorheen van het Electronics Communications and Information Technology Institute van Queen's University Belfast, waar hij het eerste wifi-virus van apparaat-tot-apparaat publiceerde, zei dit over beveiliging op het gigabit-tijdperk :

“Gigabit Internet is de volgende stap in het mogelijk maken van bijna alle diensten via een online methode. Het werkt perfect samen met cloud computing, virtualisatie en Big Data. Vanuit een beveiligingsperspectief maakt dit echter de eeuwenoude problemen nog meer voor. Naarmate nieuwe services en nieuwe mogelijkheden worden geïntroduceerd, worden ze zelden gebouwd met beveiliging in gedachten. Hoe hoger de connectiviteit, hoe groter het beveiligingsrisico”

Zal dit nieuwe tijdperk van ultrasnelle connectiviteit en beschikbaarheid van data ons voorzien van de meeslepende, virtual reality-ervaringen die ons al decennia beloofd zijn? Of zullen de data-hongerige bedrijven en natiestaten gegevens over die ervaringen blijven uitwisselen om diensten aan onze wensen aan te passen, voordat we het ons realiseren - of simpelweg onze persoonlijke gegevens slurpen om redenen van 'monitoring'??

Wat er ook gebeurt, de onverzadigbare dorst gaat verder

Wat er ook gebeurt, het is duidelijk dat onze collectieve verslaving aan gegevens niet zal vertragen. Over de geschiedenis van de technologie hebben velen gezegd “Niemand heeft ooit meer dan X nodig”, en elke keer, vooruitgang niet alleen in technologie, maar in cultuur hebben ze zeer ... zeer ... verkeerd bewezen.

Er is echter een duidelijke duistere kant aan al deze groei; we zullen nu nog meer afhankelijk zijn van internet als een fundamenteel onderdeel van ons leven. Maar aangezien landen over de hele wereld afhankelijk blijven van deze wijd open bron, moeten wij als gebruikers ervan bewust zijn van de risico's die we dagelijks nemen met onze persoonlijke informatie.

Met het Gigabit-internet al hier, en 10 Gigabit verwacht binnen een paar jaar, is het duidelijk dat we meer 'spul' krijgen, hogere kwaliteiten, lagere vertragingen, de wereld een kleinere plaats dan ooit maken, met volumetrische 3D-ervaringen, gebruik maken van de kracht van verre computers. De technologie is bijna klaar voor gebruik. De vraag is, willen onze beleidsmakers en lokale lusleveranciers uw vrije en open toegang tot internet behouden??

Dit zijn maar een paar bedenkingen over hoe deze groeifase van internet gaat verlopen. Ik zou het leuk vinden om de jouwe te horen in de comments!

Afbeeldingscredits: BangoGames, EpicFireworks, “MultimodeFiber” door Hhedeshian, “Onderzeese kabeldoorsnede” door Mysid, Telegeography, nmedia via Shutterstock

Ontdek meer over: Bandbreedte, Internet of Things.