محبوبه عمیدی: به جرأت می‌توان گفت تنها بخش‌های معدودی از جامعه انسانی هنوز تحت‌تأثیر اینترنت قرار نگرفته است. با نگاهی گذرا به این جامعه می‌بینیم از ارتباطات تجاری گرفته تا اوقات فراغت، شبکه نوع زندگی و نگاه ما را تغییر داده است.
به گزارش نیوساینتیست، البته هنوز زیرساخت‌های اینترنت همان فیبرهای نوری چند‌سال پیش هستند، زیرساختی که با افزایش چشم‌گیر و روزافزون سرویس‌های نیازمند پهنای باند و درخواست برای سرعت‌های بالاتر ممکن است جایی دیگر نتواند دوام بیاورد و زیر بار حجم بی‌سابقه داده‌ها، کمر خم کند. این زیرساخت نیازمند نوسازی است.
اروپایی‌های پیشگام
به عنوان بخشی از تلاش برای بهبود این ساختار می‌توان به فیبر نوری فوق‌سریعی اشاره کرد که توسط شرکت مخابراتی وریزون میان پاریس در فرانسه و فرانکفورت در آلمان کشیده شده و بیش از 900 کیلومتر طول دارد. به نظر می‌رسد این زیرساخت جدید ظرفیت کافی را برای ارائه پهنای باند مورد نظر کاربران در آینده نزدیک داشته باشد.
در حال حاضر، بالاترین سرعت انتقال اطلاعات در شبکه ارتباطات از راه دور حدود 10 میلیارد بایت در ثانیه یا 10گیگابایت بر ثانیه است. با این سرعت، ارسال محتوای دیجیتال یک دی.وی.دی کامل 4.7 گیگابایتی روی شبکه تنها 4 ثانیه زمان می‌برد. این نهایت راهی است که صنعت ارتباطات از زمان‌های پیش‌از سال 1996 / 1375 تاکنون پیموده و شیوه ارتباط کاربران را از به کارگیری مودم‌های دیال‌آپ تا سرعت باورنکردنی 10گیگابایت بر ثانیه تغییر داده است.
اما هنوز هم چالش‌های بسیاری در راه است. کاربران جدید و سرویس‌های خدماتی تازه می‌آیند تا به کاربران امروزی شبکه و نیازهای روزافزون آن اضافه شوند. رسانه‌های اجتماعی، دانلود ویدئوها، تماشای آنلاین فیلم‌ها و سریال‌ها، به اشتراک‌گذاری حجم انبوهی از فایل‌ها و محاسبات ابری تنها بخشی از این نیاز فزاینده است. در آینده نزدیک به ظرفیت بالاتری نیاز خواهیم داشت و این نیازمند تغییراتی تازه است.
فیبرنوری هم بی‌دردسر نیست
در فیبرهای نوری امروزی دریافت و ارسال اطلاعات به وسیله قطع و اتصال مجدد پرتوهای لیزر صورت می‌گیرد. صدها سیگنال لیزری مجزا که اندکی در طول‌موج اختلاف دارند، به هر فیبر نوری ارسال خواهند شد و در نهایت سرعت 10 گیگابایت بر ثانیه را در اختیار کاربران قرار خواهند داد. اما اجرای این تکنیک نیز با محدودیت‌هایی همراه است: نمی‌توان سرعت پردازش داده‌ها را در هر طول‌موج افزایش داد، چرا که امواج شروع به تداخل و از بین‌بردن اثر یکدیگر می‌کنند.
دیمپل آمین از شرکت سازنده تجهیزات شبکهCiena در لینتیکوم، مریلند می‌گوید: «این مشکل هنگامی که سرعت انتقال داده‌ها به 100 گیگابایت بر ثانیه افزایش پیدا کند، صد برابر پیچیده‌تر از حال خواهد شد».
فناوری ایجاد سرعت 100 گیگابایت شکل متفاوتی دارد. در این روش به جای قطع و وصل پرتو لیرز، از مدولاسیون QPSK استفاده می‌شود که هم‌زمان مشتمل بر چهار فاز گوناگون است. این فازهای متفاوت می‌توانند جفت‌های بیتی دوصفر، صفر-یک، یک-صفر و یک-یک را ایجاد کنند.
البته برای رسیدن به این سرعت، لازم است بخش دیگری هم تغییر کند. این‌جا به سیگنال‌هایی با دو قطبش متفاوت نیاز خواهیم داشت تا بتوانند به دریافت‌کننده‌های جداگانه‌ای ارسال شوند و هر کدام حمل نیمی از داده‌ها را به عهده بگیرند.
آمین به نکته دیگری نیز اشاره می‌کند و می‌گوید: «پس از به کارگیری تمامی این تمهیدات، امواجی که صدها کیلومتر جابجا شده‌اند به پردازش و تصحیح نیاز دارند. درون تجهیزات دریافت‌کننده لیزری تعبیه‌شده که سیگنال‌های ورودی را منسجم کرده و به یک سیگنال واضح تبدیل می‌کند. این دستگاه‌ها علاوه بر این به مدارهای الکترونیکى نیرومندی مجهزند که می‌توانند اختلالات ایجاد‌شده در مسیر حرکت را به حداقل برسانند. این تجهیزات انتهایی بسیار‌هوشمندانه طراحی شده‌اند و می‌توانند تمامی مشکلات ایجاد‌شده در طول مسیر را به نوعی حل و فصل کنند».
هزار کیلومتر که چیزی نیست
گلن ونبروک، مدیر بخش طراحی زیرساخت‌های شبکه در وریزون می‌گوید: «بدون استفاده از این تمهیدات ما هرگز نخواهیم توانست به انتقال دور برد داده‌ها تا فاصله هزار تا 1500 کیلومتری دست پیدا کنیم».
شرکت کانادایی نورتل، سازنده تجهیزات شبکه ارتباط از راه دور که سیستم مورد نظر وریزون را نیز طراحی کرده، در آزمون تجهیزات شبکه، مربوط به شرکت استرالیایی تلسترا نشان داده است که می‌شود این سیگنال‌ها را حتی تا 2هزار کیلومتر و دورتر نیز انتقال داد. جان سیچ، مشاور ارشد بخش تحقیق و توسعه نوری نورتل می‌گوید: «2هزار کیلومتر کمی اغراق‌آمیز است. ما برای اغلب کاربردها به چیزی حدود هزار کیلومتر یا اندکی بیشتر از آن نیاز خواهیم داشت».
ولبروک می‌گوید: «هنوز هم زیرساخت‌های اینترنت فوق‌سریع مشکلات متعددی را پیش رو خواهد داشت. اگر کانال‌های انتقال داده‌ها با سرعت 10 و 100 گیگابایت در ثانیه در یک فیبر نوری و با طول‌موج نزدیک به یکدیگر تعبیه شوند، پارازیت‌ها می‌توانند مشکل‌آفرین شوند. به همین دلیل از نسل اول سیستم‌های 100 گیگابیت برثانیه نیز مانند سیستم‌های فعلی نمی‌توان انتظار بازدهی بیش از 50 درصد را داشت».
درنگ جایز نیست
آخرین فناوری به کار گرفته‌شده برای افزایش سرعت اینترنت، علاوه بر افزایش ظرفیت انتقال اطلاعات توسط آن، فاکتور دیگری را که در انتقال اطلاعات بسیار‌حائز اهمیت است و «تأخیر» یا فاصله میان ارسال دستور به سیستم تا زمان پاسخگویی به آن می‌باشد، بهبود می‌بخشد. نور با سرعتی حدود 200هزار کیلومتر بر ثانیه در فیبرهای نورى حرکت می‌کند و اگر در نظر بگیریم صفحه مورد نظر شما از 100 آیتم متفاوت تشکیل‌شده باشد، به صد فرمان و پاسخ مجزا نیاز داریم که می‌توانند در فاصله‌ای هزار کیلومتری از سرور مرکزی، تأخیری یک ثانیه‌ای را موجب شوند.
این تأخیر در بازار بورس آن‌قدر حائز اهمیت است که سال گذشته، بورس اوراق بهادار نیویورک سیستمی 100 گیگابیتی را برای ارسال ارزش لحظه‌ای سهام به شهرهای لندن و نیویورک خریداری کرده که انتظار می‌رود بتواند تأخیر در پاسخ را به 60 تا 70 میلی‌ثانیه کاهش دهد. این سرمایه‌گذارى با‌ارزش باعث می‌شود کارگزاران این بورس پیش از رقبا به اطلاعات دسترسی پیدا کنند و در نتیجه شانس بیشتری در بازار جهانی بورس داشته باشند!
نظر شما