5 მილიარდამდე მომხმარებელი და სამუდამოდ შეცვლილი მსოფლიო

ტელეგრაფის, ტელეფონის, რადიოსა და კომპიუტერის გამოგონებამ გამოიწვია ადამიანთა შესაძლებლობების ზრდა, ხოლო ინტერნეტმა რევოლუცია მოახდინა კომპიუტერებისა და კომუნიკაციების სამყაროში და გარდამტეხი ცვლილებები შეიტანა კაცობრიობის განვითარების პროცესში.

ინტერნეტი არის გლობალური ქსელი, რომელიც, თავის მხრივ, შედგება ადგილობრივი, კერძო მასშტაბის, საზოგადოებრივი, აკადემიური, საქმიანი და სამთავრობო ქსელებისგან, რომლებიც დაკავშირებულია ელექტრონული, უკაბელო და ოპტიკური ქსელის ფართო სპექტრით. დღესდღეობით, მას 5 მილიარდამდე ადამიანი მოიხმარს.

ინტერნეტი არის ტექნოლოგია, რომელსაც ყოველდღე ვიყენებთ და ბევრ ჩვენგანს ვერც კი წარმოუდგენია ცხოვრება მის გარეშე. ინტერნეტმა და მასთან დაკავშირებულმა ტექნოლოგიურმა მიღწევებმა შეცვალა ჩვენი ყოველდღიურობა. გლობალურმა ქსელმა შეცვალა ის, თუ როგორ ვმუშაობთ, როგორ ვიგებთ ახალ ამბებს და როგორ ვეურთიერთებით ერთმანეთს. მოკლედ რომ ვთქვათ, მან ახალი ადამიანური თუ ბიზნეს გამოცდილებების მთელი წყება შექმნა და სუბიექტურობის გარეშე, ინტერნეტი ნამდვილად შეგვიძლია ყველა დროის ერთ-ერთ უდიდეს გამოგონებად მივიჩნიოთ.

მიუხედავად იმისა, რომ მსოფლიოს მოსახლეობის უმეტესობა ყოველ დღე იყენებს ინტერნეტს, ცოტამ თუ იცის იმ მეცნიერებისა და ისტორიის შესახებ, რომელიც ამ ტექნოლოგიის ფუნქციონირების საფუძველშია.

რატომ შეიქმნა ინტერნეტი? როგორ დაიწყო ეს პროცესი ან უშუალოდ, ვის მიერ შეიქმნა იგი? როგორ მიიღო ინტერნეტმა დღევანდელი სახე და როგორ მუშაობს გლობალური ქსელი? სტატიაში ამ კითხვებზე პასუხის გაცემას ვეცდები და დასაწყისისთვის გეტყვით, რომ ყველაფერი აშშ-სა და საბჭოთა კავშირის პაექრობით დაიწყო.

ინტერნეტის ისტორია — როგორ დაიწყო ყველაფერი

1957 წლის 4 ოქტომბერს, ცივი ომის ეპოქაში, საბჭოთა კავშირმა კაცობრიობის ისტორიაში პირველი ხელოვნური თანამგზავრი გაუშვა კოსმოსში, სახელწოდებით Sputnik. ეს საგანგაშო იყო ამერიკელებისთვის. საბჭოთა კავშირი აშშ-ს არამარტო მეცნიერებსა და ტექნოლოგიებში უსწრებდა, არამედ საფრთხეს წარმოადგენდა — ამერიკელებს ეშინოდათ, რომ საბჭოთა კავშირი ამ გზით ჯაშუშობდა, მოიგებდა ცივ ომს და შესაძლებელი იყო ბირთვული თავდასხმები განეხორციელებინა აშშ-ის ტერიტორიაზე.

ასე რომ, ამერიკელებმა უფრო სერიოზულად დაიწყეს ფიქრი მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების განვითარებაზე. Sputnik–ის გაშვების შემდეგ, კოსმოსური რბოლა დაიწყო. ამასთან, 1958 წელს აშშ-ის ადმინისტრაციამ, ამ კუთხით, დააფინანსა სხვადასხვა დეპარტამენტი, რომელთაგან ერთ-ერთი ARPA იყო.

1960-იან წლებში მოწინავე პროექტების კვლევის სააგენტომ (ARPA) თავის მხრივ დაიწყო კვლევების დაფინანსება კომპიუტერული ტექნოლოგიების მიმართულებით, დაფინანსდა რამდენიმე პროექტი — მათ შორის Time-sharing და Packet-switching. Packet-switching ერთ-ერთი ფუნდამენტური ინტერნეტ ტექნოლოგიაა, რომელზეც მუშაობა დაიწყო პოლ ბარანმა ადრეულ 1960-იან წლებში. ამ მიმართულებით კვლევების განვითარებისთვის შეიქმნა Information Processing Technology Office, ცნობილი როგორც IPTO, რომლის მეთაურად აირჩიეს ლიკლიდერი. უნდა აღინიშნოს, რომ IPTO მიერთებული იყო ქვეყნის სარადარო სისტემის ქსელზე. გარკვეული პერიოდის შემდეგ, IPTO-ს მეთაურობა ლიკლიდერმა გადააბარა ლოურენს რობერტს, ხოლო რობერტსი დაეყრდნო პოლ ბარანის ტექნოლოგიას Packet-switching-ს. ხანგრძლივი მუშაობის შემდეგ, შეერთდა პირველი ინტერნეტ კვანძი, კალიფორნიის უნივერსიტეტსა და სტენფორდის კვლევით ინსტიტუტს შორის, რომელიც ცნობილია, როგორც ARPANET. ეს მენლო-პარკში, კალიფორნიაში, 1969 წლის 24 ოქტომბერს მოხდა. სწორედ მაშინ იქცა ARPANET თანამედროვე ინტერნეტ ტექნოლოგიის საწყისად.

მიუხედავად იმისა, რომ ლიკლიდერმა ARPA დატოვა ARPANET-ის შექმნამდე რამდენიმე წლით ადრე, მისმა იდეებმა და ხედვამ საფუძველი დაუდო ინტერნეტის შექმნას.

ამ პერიოდში კომპიუტერი არ იყო ისეთი სახის, როგორსაც ახლა ვიცნობთ. ის მასიური და ძალიან ძვირი დანადგარი იყო. მას განიხილავდნენ, როგორც კალკულატორს და ფიქრობდნენ, რომ მას მხოლოდ შეზღუდული რაოდენობის დავალებების შესრულება შეეძლო, თუმცა, ქსელში ჩართული მრავალი კომპიუტერის იდეაც არ იყო ახალი. ასეთი ინფრასტრუქტურა არსებობდა 1950-იან წლებში და მას ეწოდებოდა WAN (Wide Area Networks). თუმცა, ლიკლიდერმა შემოგვთავაზა და პოპულარიზაცია გაუწია "გლობალურ ქსელს", რომელიც რევოლუციური იდეა გახლდათ, რადგან ეს ხედვა უფრო შორსმჭვრეტელი იყო და კომპიუუტერებსა და ადამიანებს შორის სიმბიოზურ კავშირს გულისხმობდა.

ლიკლიდერი დარწმუნებული იყო, რომ მომავალში კომპიუტერები გააუმჯობესებდნენ ცხოვრების ხარისხს და თავიდან ააცილებდნენ ადამიანებს დამღლელ და რუტინულ სამუშოას, რის შედეგადაც ადამიანებს დრო დარჩებოდათ შემოქმედებითი საქმიანობისთვის.

ეს იდეა მხოლოდ იმ შემთხვევაში განხორციელდებოდა, თუ სხვადასხვა სისტემა გაარღვევდა ენობრივ ბარიერს და ინტეგრირდებოდა ფართო ქსელში. "ქსელის" ეს იდეა არის ინტერნეტის დღევანდელი სახე.

ARPANET-ის შემდეგი ნაბიჯი საერთაშორისო ქსელის შექმნა იყო. კომპანიებმა British Post Office, Telenet, DATAPAC და TRANSPAC ითანამშრომლეს, რათა შეექმნათ Packet-Switching ტექნოლოგიაზე დაფუძნებული ქსელის სერვისი. აშშ-დან დიდ ბრიტანეთში, 1978 წელს პირველი საერთაშორისო ქსელის გაშვება მოხდა, პროექტი ცნობილი იყო როგორც IPSS (International Packet Stream Service). ქსელი გაფართოვდა ევროპიდან და ამერიკიდან სხვადასხვა კონტინენტზე და ეს იყო საერთაშორისო ქსელის გაშვების პირველი მცდელობა. ამ მოვლენის შემდეგ, ქსელის პროტოკოლები რამდენიმეჯერ შეიცვალა და დროთა განმავლობაში, მიიღო ის სახე, რომლითაც დღეს ვიცნობთ.

აღსანიშნავია, რომ სიტყვა ინტერნეტი გაცილებით ადრე, ჯერ კიდევ 1849 წელს გამოიყენეს, ურთიერთდაკავშირებულის ან ერთმანეთთან დაკავშირებულის გამოსახატად. დღეს ტერმინი ინტერნეტი, ყველაზე ხშირად, გულისხმობს ურთიერთდაკავშირებული კომპიუტერული ქსელების გლობალურ სისტემას, თუმცა, ის ასევე შეიძლება გულისხმობდეს პატარა ქსელების ნებისმიერ ჯგუფს.

როგორ მუშაობს გლობალური კომპიუტერული ქსელი

ადამიანთა დიდ ნაწილს ჰგონია, რომ ინტერნეტი საკმაოდ რთული ტექნოლოგიაა. რეალურად, ინტერნეტი სადენია, ხოლო გლობალური ქსელი სადენების ერთობლიობა, რომელიც მსოფლიოს მასშტაბით აერთიანებს კომპიუტერებს. ინტერნეტი ასევე ურთიერთდაკავშირებული კომპიუტერების ინფრასტრუქტურაა, რომლებიც შემდგომში ქმნიან გლობალურ ქსელს.

ინტერნეტის მართვის ცენტრი არ არსებობს. ნაცვლად ამისა, ინტერნეტი არის განაწილებული ლოკალური ქსელების სისტემით, რაც იმას ნიშნავს, რომ გლობალური ქსელი არ არის დამოკიდებული რომელიმე ინდივიდუალურ მანქანაზე, რომელიც შესაძლოა დაზიანდეს და ინტერნეტი გლობალური მასშტაბით გაითიშოს. ინტერნეტის განაწილებული სისტემა, ერთი კონკრეტული ცენტრის გარეშე, ხდის მას სტაბილურს.

როგორც ზემოთ ვახსენე, გლობალური ქსელი, ლოკალური ქსელების ერთობლიობაა, ამიტომაც ერთი რომელიმე ლოკალური ქსელის გათიშვა, გლობალურ ინტერნეტზე გავლენას არ ახდენს. მსოფლიოს ქვეყნები კი შეგვიძლია წარმოვიდგინოთ ლოკალურ ქსელებად. თითოეულ ქვეყნას გააჩნია მონაცემთა ცენტრი (Data Center), რომლიდანაც ინტერნეტ პროვაიდერების საშუალებით, უშუალოდ ხდება მომხმარებლებამდე ინტერნეტის მიწოდება. თუ, მაგალითად, საქართველოს მონაცემთა ცენტრი გაითიშება, გლობალური ქსელის დანარჩენ ნაწილს კვლავ შეეძლება ფუნქციონირება.

თუ გლობალური ქსელის არსებობას რეგიონალური მონაცემთა ცენტრების არსებობა განაპირობებს, ლოგიკურია გაგვიჩნდეს კითხვა — როგორ უკავშირდებიან მონაცემთა ცენტრები ერთმანეთს. რა თქმა უნდა, მსგავსი დონის კავშირი, ჩვეულებრივი ინტერნეტ კაბელით, რომელსაც ყოველდღიურად ვხვდებით, ვერ მოხდება. მსგავსი კავშირი მსხვილი და უფრო მეტი ინფორმაციის გამტარი კაბელებით მყარდება. ინტერნეტ კაბელებისა და მონაცემთა ცენტრების მდებარეობა და მარშრუტი, რიგ შემთხვევებში, არაა გასაჯაროვებული, სახელმწიფოებისა და ინტერნეტ პროვაიდერების მიერ, გამომდინარე იქიდან, რომ ინტერნეტი არის სტრატეგიული მნიშვნელობის საკომუნიკაციო საშუალება, რომელიც შესაძლოა, ვანდალიზმის ან რომელიმე მტრულად განწყობილი სახელმწიფოს სამიზნედ იქცეს.

კონტინენტური ინტერნეტკავშირის გარდა, რაღა თქმა უნდა, არსებობს კონტინენტთშორისი ქსელი, რაც ოკეანეების გავლით ინტერნეტის მიწოდებას გულისხმობს. მსოფლიოს ინტერნეტ კაბელების დიდი ნაწილი ოკეანეებში და ზღვებში გადის, მაგალითად, ჩვენს ქვეყანას ინტერნეტი შავი ზღვის გავლით მიეწოდება.

დღეს მთელ მსოფლიოში მოქმედებს დაახლოებით 380 წყალქვეშა კაბელი, რომელთა სიგრძე 1,2 მილიონ კილომეტრს აღწევს.

წყალქვეშა კაბელები თანამედროვე ინტერნეტის უხილავი ძალაა, რომელთაგანაც ბევრი ბოლო წლების განმავლობაში ფინანსდება ინტერნეტ გიგანტებისგან, როგორებიცაა Facebook, Google, Microsoft და Amazon. წყალქვეშა კაბელები სამყაროს ინტერნეტიზაციას უზრუნველყოფენ, თუმცა ადამიანთა უმრავლესობამ მათი არსებობის შესახებ არაფერი იცის.

წყალქვეშა კაბელების ოკეანეში მარშრუტიზაცია საკმოდ ხანგრძლივი პროცესია და მილიონობით დოლარი ჯდება. პროცესი იწყება საზღვაო დიაგრამების ანალიზით და საუკეთესო მარშრუტის შედგენით. კაბელებისთვის ყველაზე უსაფრთხო — ღრმა წყალია, ფსკერი, სადაც მათი ფუნქციონირება შედარებით უსაფრთხოა; ხოლო რაც უფრო უახლოვდება კაბელი სანაპიროს მით უფრო რთულდება სამუშაო, მანამ სანამ კაბელი მივა სადესანტო სადგურამდე, რომელიც მას ქვეყნის მთავარ მონაცემთა ცენტრთან დააკავშირებს, რამდენიმე სანტიმეტრის სისქის კაბელი სათანადოდ უნდა იქნას იზოლირებული გარემოსგან, რათა მისი დაზიანება არ მოხდეს.

რა ხდება კაბელების შიგნით, ანუ როგორ გადაიცემა ინფორმაცია ინტერნეტით

თანამედროვე წყალქვეშა კაბელების ძირითადი ნაწილი, ოპტიკურ-ბოჭკოვან ტექნოლოგიას იყენებს, თავად ოპტიკური-ბოჭკო წარმოადგენს მინის ან პლასტიკის ძაფს, რომელიც ინფორმაციის გადატანას სრული შინაგანი არეკვლის მეთოდით ახდენს. მსგავსი კაბელი შეიცავს მრავალ წყვილ ბოჭკოს. თითოეული ბოჭკოს ღერი, ადამიანის ერთი თმის ღერის სისქის მეათედზე ნაკლებია და შეუძლია 25 000 სატელეფონო ზარის განხორციელება. ამიტომ მთლიან ბოჭკოვან კაბელს, ადვილად შეუძლია განახორციელოს მილიონობით ზარი, ინტერნეტის შემთხვევაში ბოჭკოს ამჟამინდელი რეკორდი არის 178 ტერაბიტი (ტრილიონი ბიტი) წამში.

ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელები ატარებენ ინფორმაციას მთლიანად ოპტიკური ტექნოლოგიის გამოყენებით, რაც ლაზერის სხივით ბოჭკოებში ინფორმაციის გადაცემას გულისხმობს. კაბელი ელექტრონულ ინფორმაციას კომპიუტერიდან გარდაქმნის სინათლის იმპულსებად და გაატარებს ლაზერის ცეცხლგამძლე ოპტიკურ ბოჭკოში — ამ მეთოდით ხდება ინფორმაციის გადაცემა ერთი კომპიუტერიდან მეორეში.

ეს არის გრძელი და ამავდროულად მსხვილი მილი, რომლის შიგნით არის ძალიან პატარა მილები, მილებს შიგნით კი ძალიან თხელი ბოჭკოვანი კაბელებია. ეს კონცეფცია გამოიყენება წყალქვეშა კაბელებში, კაბელების მდგრადობისთვის. მილი გახვეულია სპილენძში, ხოლო ბოჭკოები ჯერ შეფუთულია ურეთანში, შემდეგ შეფუთულია სპილენძში და კვლავ შეფუთულია ურეთანში, იმისათვის, რომ კაბელის დაზიანება არ მოხდეს. ეს ყველაფერი, რიგ შემთხვევაში, შეფუთულია პლასტმასით, კევლარის ჯავშანსაფენით და უჟანგავი ფოლადით.

წყალქვეშა კაბელები ატარებენ 10 000 ვოლტამდე დენს, ამჟამად მონაცემების ტრაფიკის 99% ხორციელდება წყალქვეშა კაბელებით, რომელთა საიმედოობაც მაღალია. წყალქვეშა კაბელების მთლიანი გამტარუნარიანობა წამში ტერაბიტებია. თუ მათ შევადარებთ თანამგზავრებს, რომლებიც, როგორც წესი, მხოლოდ 1000 მეგაბიტს უზრუნველყოფენ წამში და აქვთ უფრო დიდი შეყოვნების მაჩვენებელი — წყალქვეშა კაბელები კარგი ალტერნატივაა. გასათვალისწინებელია ის ფაქტორიც, რომ წყალქვეშა საკაბელო სისტემის მშენებლობა რამდენიმე ასეული მილიონი დოლარი ჯდება, ხოლო ილონ მასკს, Starlink-ის პროექტით, მსოფლიოს მაღალი სიჩქარის თანამგზავრული ინტერნეტით უზრუნველყოფა აქვს განზრახული.

პაკეტები — როგორ ნაწევრდება ინფორმაცია ადრესატთან მისვლამდე

რაც შეეხება შიდა სამზარეულოს, ინტერნეტის ფუნქციონირებისთვის ფუნდამენტური ორი ძირითადი ცნებაა: პაკეტები და პროტოკოლები.

ქსელში პაკეტი უფრო დიდი შეტყობინების მცირე სეგმენტია. ინტერნეტის საშუალებით მონაცემების გაგზავნისას, ისინი ჯერ იშლება პატარა პაკეტებად, რომლებიც შემდეგ ითარგმნება ბიტებად. პაკეტები მიდიან დანიშნულების ადგილამდე სხვადასხვა ქსელური მოწყობილობებით, როგორიცაა მარშრუტიზატორები და კონცენტრატორები. როდესაც პაკეტები დანიშნულების ადგილს მიაღწევენ, მიმღები მოწყობილობა პაკეტებს აწესრიგებს და შემდეგ შეუძლია მოწყობილობას, რომელიც ინტერნეტშია ჩართული, გამოიყენოს მონაცემები.

ინტერნეტით ინფორმაციის გადაცემის პროცესი შეგვიძლია შევადაროთ შეერთებულ შტატებში, თავისუფლების ქანდაკების აგების მეთოდს. თავისუფლების ქანდაკება პირველად შეიქმნა და აშენდა საფრანგეთში. ამასთან, ის ძალიან დიდი იყო გემით გადასაზიდად, ამიტომ იგი აშშ-ში ნაწილ-ნაწილ გაგზავნეს. მას თან ახლდა მითითებები, თუ სად უნდა დამონტაჟებულიყო თითოეული დეტალი. მუშებმა მიიღეს დეტალები, ააწყეს ქანდაკება და მისცეს დღევანდელი ფორმა.

ეს შედარება, დროსთან მიმართებაში, არარელევანტურია, თუ გავითვალისწინებთ იმას, რა დრო დასჭირდა თავისუფლების ქანდაკების აწყობას და რა დრო სჭირდება ინტერნეტში ინფორმაციის მიმოცვლას. ინტერნეტის საშუალებით ციფრული ინფორმაციის მცირე ნაწილებად გაგზავნა ძალიან სწრაფი პროცესია. მაგალითად, ვებსერვერზე შენახული თავისუფლების ქანდაკების ფოტოს შეუძლია ერთდროულად იმოგზაუროს მსოფლიოს მასშტაბით, ერთი პაკეტით და აღმოჩნდეს ნებისმიერი ადამიანის კომპიუტერში მილიწამებში.

პაკეტებს ინტერნეტით აგზავნიან ტექნიკის გამოყენებით, რომელსაც პაკეტების გადართვა ეწოდება. შუამავალი მარშრუტიზატორებსა და კონცენტრატორებს შეუძლიათ პაკეტების დამუშავება, ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად.

მოწყობილობებს შორის ნაპოვნი "საერთო ენა" — პროტოკოლები

ორი კომპიუტერის შეერთება, რომელთაგან ორივე, შესაძლოა, სხვადასხვა პროგრამული უზრუნველყოფის იყოს, ერთ–ერთი მთავარი გამოწვევაა აღმოჩნდა, რომლის გადაჭრაც ინტერნეტის შემქმნელებს მოუწიათ. ეს მოითხოვს საკომუნიკაციო ტექნიკის გამოყენებას, რომელიც გასაგებია ყველა დაკავშირებული კომპიუტერისთვის, ისევე როგორც ორი ადამიანისთვის საერთო ენის გამონახვა, რომლებიც მსოფლიოს სხვადასხვა ნაწილში გაიზარდნენ.

ეს პრობლემა მოგვარებულია სტანდარტიზებული პროტოკოლებით. ქსელში, პროტოკოლი არის სტანდარტიზებული გზა გარკვეული ქმედებების განხორციელებისა და მონაცემთა ფორმატირებისთვის, რომ ორ ან მეტ მოწყობილობას შეეძლოს ერთმანეთთან ურთიერთობა და ერთმანეთის "გაგება".

არსებობს პროტოკოლები პაკეტების გაგზავნისათვის, იმავე ქსელში არსებულ მოწყობილობებს შორის (Ethernet), ქსელიდან ქსელში (IP) გზავნის, ამ პაკეტების წარმატებით მოხვედრის უზრუნველსაყოფად (TCP) და ვებსაიტებისა და პროგრამების მონაცემების ფორმატირებისთვის (HTTP). ამ ფუძემდებლური პროტოკოლები გარდა, არსებობს პროტოკოლები მარშრუტის, ტესტირებისა და დაშიფვრისთვის. და ზემოთ ჩამოთვლილი პროტოკოლების ალტერნატივები არსებობს სხვადასხვა ტიპის შინაარსისთვის — მაგალითად, ვიდეო კონტენტი ხშირად იყენებს UDP, TCP პროტოკოლებს.

არ ვიცით რა შეიცვლება მომავალში, თუმცა ვიცით, რომ ინტერნეტის საფუძვლები და მეცნიერება, რომელიც მის მიღმა დგას, უცვლელი დარჩება. შეიძლება ილონ მასკის Starlink-მა, კვანტურმა ინტერნეტმა, ან სხვა პროექტმა გარდაქმნას ჩვენი დღევანდელი წარმოდგენა ინტერნეტის შესახებ, თუმცა, ამ ეტაპზე, გლობალური ქსელი ანუ ინტერნეტი მსოფლიოში განფენილი კაბელების ერთობლიობაა, ინტერნეტ პროვაიდერები კი ამ ტექნოლოგიის მონაცემთა ცენტრებიდან ჩვენს სახლებამდე მოყვანას უზრუნველყოფენ. Wi-fi როუტერები კაბელებით ინფორმაციის გადაცემის სახეცვლილი ფორმაა, რომელიც ინფორმაციის უსადენო კავშირით გადაცემის ტექნოლოგიას წარმოადგენს. კაბელებში კი ინფორმაცია სინათლის იმპულსად გარდაიქმნება და პაკეტების გზით, მსოფლიოს სხვადასხვა წერტილში, თითქმის ერთდროულად, მილიწამების სხვაობით შეუძლია აღმოჩნდეს.