وزن اينترنت چقدر است؟

[Travis]

اطلاعات چقدر وزن دارد؟ بيشتر افراد مي$دانند كه كامپيوتر در بردارندهتمام انواع اطلاعات است، از$ اي ميل و اسناد گرفته تا ويدئوكليپ، صفحات وب و هر چيزديگر.
همه اين اطلاعات به صورت رشته$اي از ارقام باينري (صفر و يك) نشان داده مي$شود. اين ارقام نه تنها ماهيت رياضي دارند، بلكه چيزهاي ملموسي نيز هستند. آن$ها به صورتولتاژ در مدارهاي الكترونيكي قرار دارند.
بنابراين هر جزء (bit) اطلاعات بايد وزني (هر چند بسيار ناچيز) داشته باشد. اكنون مي$خواهيم اين پرسش را مطرح كنيم: وزن اطلاعاتي كه در يك روز معمولي ازطريق اينترنت ارسال مي$شود چقدر است؟
در پاسخ به اين سؤال، ما پايگاه$هاي اطلاعاتي فني را جست$وجو كرديم، كتاب$هايمرجع را ورق زديم، به سايت گوگل سر زديم و با كارشناسان صحبت كرديم. به زودي معلومشد كه اگر جواب مشخصي را بخواهيم، بايد خودمان آن را محاسبه كنيم، زيرا به$نظرمي$رسد كه هيچ كس ديگري قبلا اين پرسش را مطرح نكرده است.
كليد حل معماي وزن اينترنت در فهم فرآيند اساسي كه تمام اين اطلاعات از مجراي آنعبور مي$كند، قرار دارد؛ خواه درباره$ اي ميلي كه از آن طرف خيابان فرستاده شده استبحث كنيد، يا از تصويري كه از يك web cam از آن سوي دنيا ارسال شده است.
براي آنكه سفر در اينترنت به آساني انجام شود، اطلاعات به بسته$هاي كوچكي به نام packet تقسيم مي$شود. اين بسته$ها شامل اجزاي كوچكي از اطلاعات است كه از چند ده تايك هزار بايت حجم دارد. علاوه بر اطلاعاتي كه بايد ارسال شود، هر پاكت داراي جزئياتآدرس دهي به مسيرهاي لازم نيز هست.
بدون در نظر گرفتن اين كه پاكت به كجا فرستاده مي$شود يا نوع تجهيزاتي كه پاكتاز آن عبور مي$كند چيست، يك چرخه اساسي بارها تكرار مي$شود تا پاكت به مقصدبرسد.
پيام در حافظه يك رايانه ذخيره مي$شود، سپس مورد تجزيه و تحليل قرار مي$گيرد تامشخص شود كه به كجا بايد ارسال شود، به نحوي براي ارسال شدن كد گذاري مي$شود(يا بهصورت الكترون$هايي در يك كابلethernet يا به شكل فوتون$هايي كه از يك كارتwi-fi تشعشع مي$شود) آنگاه به رايانه بعدي موجود در زنجيره فرستاده شده، كد گذاري شده ودر حافظه همان رايانه ذخيره مي$ شود.
سيكل مذكور تا هر اندازه كه لازم باشد تكرار مي$شود. چيزي كه در اين جا اهميتدارد، خود الكترون$ها يا امواج راديويي كه از رايانه شما فرستاده مي$شود نيست، بلكهالگوي بيت هايي است كه اين امواج آن را شرح مي$دهد.
الكترون$ها يا امواجي كه مستقيما از رايانه شما ارسال مي$شود معمولا زياد دورنمي$روند ( حداكثر چند صد فوت) تا به رايانه ديگري برسند.
حتي هنگامي كه شما پاكت$هايي را به صورت پالس$هاي نور و از طريق كابل$هاي فيبرنوري به هزاران مايل دورتر مي$فرستيد، دستگاه$هاي تكرار$كننده (repeater) كه درفاصله هر۲٠ مايل و در سطح دريا قرار داده شده است، فوتون$هاي دريافتي را جذب كرده وفوتون$هاي جديدي را به تكرار$كننده بعدي ارسال مي$كند.
به عبارت ديگر، اجزاي فيزيكي كه دراينترنت حركت مي$كنند، هرگز به جاي دورينمي$روند، آنچه واقعا به دور دست مي$رود (چيزي كه حامل وزن است) الگوي بيت نشاندهنده هر پاكت است كه دائماً در حافظه الكترونيكي هر سامانه در هنگام عبور اطلاعاتاز شبكه بازسازي مي$شود. يك راه درك اين موضوع آن است كه تصور كنيد من خودرويي دارمكه شما مايل به داشتن آن هستيد.
يك فرض عجيب ديگر آن كه شما در جزيره$اي زندگي مي$كنيد كه از طريق هوايي يادريايي كاملا غيرقابل دسترس است.
بنابراين من نمي$توانم خودروي خودم را مستقيما براي شما بفرستم. خوشبختانه درجزيره محل سكونت شما يك كارگاه مدرن و مجهز و انبار بزرگي از قطعات خودرو وجوددارد..
بنابراين براي آن كه من ماشين خود را براي شما ارسال كنم، آن را به تفصيل بررسيكرده و نقشه كامل آن را ترسيم و براي شما فكس مي$كنم.
آنگاه شما مي$توانيد خودروي من را از روي نقشه$هاي تفصيلي آن مونتاژ كنيد. اكنونشما خودروي جديدي داريد كه مي$توانيد سوار آن شده و در جزيره خود رانندگي كنيد. خودرويي كه كاملا حقيقي است و وزن دارد.
اگر بتوانيم وزن بيت$هاي مربوط به يك قطعه اطلاعاتي را هنگامي كه روي حافظه يكرايانه قرار مي$گيرد، اندازه گيري كنيم، آنگاه نصف راه محاسبه وزن اينترنت را طيكرده$ايم.
براي تخمين وزن اينترنت به يك پيش زمينه فني احتياج است، داخل حافظه يك رايانهمعمولي، چيزي كه به ياد مي$آورد يك بيت مفروض بايد صفر باشد يا يك، خازن نام داردو اين قطعه روي تراشه است كه مي$تواند مقدار كمي بار الكتريكي را در خود نگهدارد.
اگر خازن يك سلول را شارژ كنيد، آن بيانگر «يك» منطقي است.
خازن شارژنشده نشان دهنده «صفر» منطقي است. خازن$هاي حافظه به قدري كوچك هستندكه براي شارژ شدن هر يك از آن$ها فقط به ۴۰هزار الكترون نياز است، كه واقعا مقداربسيار كوچكي است.
در مقام مقايسه بايد بدانيد كه از يك حباب لامپ 100 واتي در هر ثانيه حدود۱۰۱۸×۷ / ۵الكترون عبور مي$كند!
اكنون بياييد نگاهي به يك اي ميل معمولي داشته باشيم، يك اي ميل تقريبا ۵۰ كيلوبايت محتوا دارد. از آن جا كه در هر بايت ۸ بيت وجود دارد و هر كيلو بايت از ۱٠٢۴بايت تشكيل مي$شود، لذا يك ايميل شامل تقريبا ۴۱٠هزار بيت است.
البته همه اين بيت$ها يك نيستند، چون درآن صورت اي ميل خسته كننده$اي خواهد شد! به$طور ميانگين حدود نيمي از اين بيت$ها يك و نيمي ديگر صفر است.
بنابراين تقريبا ٢٠۵هزار يك بايد در حافظه رايانه ذخيره شود، كه مستلزم وجودحدودا ۸ ميليارد الكترون است. وزن هر الكترون ۳٠-۱٠×٢ پوند است، بنابراين يك ايميلبا حجم كيلو بايت تقريبا(۱۹-۱٠×٢) اونس وزن دارد كه به اندازه وزن٢۱ هزار اتم سرباست.
اين عدد ممكن است خيلي بزرگ به$نظر برسد، ولي در حقيقت مقدار بسيار كوچكي است.
هر اونس سرب در بردارنده حدود ۸٢ميليون كاتريليون(۱٠٢٢×٢/۸) اتم است!
آنچهذكر شد فقط يك ايميل بود.
در كل چقدر اطلاعات( تمام صفحات وب، پيام$هاي فوري، جريان$هاي تصويري و هر چيزديگر كه بتوان تصور كرد) در اينترنت جريان دارد؟ قطعا يافتن مقدار دقيق آن كاردشواري است، ولي نهايتا ما پاسخ خود را با نگاهي به فعاليت اتصال كاربران نهايي (از قبيل خطوط مودمdial up، اتصال به وسيله فيبرنوري وdsl) محاسبه مي$كنيم.
اتصال باند پهن به منازل و بنگاه$هاي تجاري، مانند ADSL و مودم$هاي كابلي بيشتربار اينترنت را توليد مي$كند.
در حال حاضر۷۵ درصد كل ترافيك اينترنت به$دليل به اشتراك گذاشتن فايل بينكاربران است، ضمن آن كه۵۹ درصد اشتراك فايل$ها مربوط به افرادي است كه فايل$هايويدئويي خود را با هم مبادله مي$كنند.
اشتراك فايل$هاي موسيقي نيز حدود ۳۳ درصد ترافيك را تشكيل مي$دهد.طبق تخمين فقط۹درصد از كل ترافيك مربوط به اي ميل است. اين رقم كل حدود۴٠ پتا بايت
( يا۱٠۱۶× ۴بايت) است.
با در نظر گرفتن اين عدد و قرار دادن آن در همان فرمولي كه ما براي اي ميل۵٠كيلو بايتي به دست آورديم، مقدار ۵ ميلياردم كيلوگرم حاصل مي$شود.
سرانجام پس از مقدار زيادي محاسبه و تندنويسي توانستيم پاسخ را پيدا كنيم: وزنمحتواي اينترنت تقريبا ٢/٠ميليونيم يك اونس (حدود ۷/۵ ميكروگرم) است.
نامه$هاي عاشقانه، قرارداد تجاري، اسپم(پيام$هاي حامل ويروس)، دادخواست$ها،خبرنامه$ها، نمايش$هاي تلويزيوني، مقالات خبري، برنامه$هاي تعطيلات، صفحات معروفوب، موسيقي، پيام$هاي تبريك و تسليت و هر چيز ديگري كه در زندگي انسان وجود دارد بهصورت صفر و يك در فضاي اينترنت كد گذاري مي$شود.

اگر همه آن$ها را با هم جمع كنيم، وزن كل آن$ها تقريبا به اندازه كوچك$ترين دانهشن روي زمين است، دانه$اي كه قطر آن تنها به اندازه٢ هزارم اينچ (تقريبا٠۵/٠ميليمتر) باشد!