Доклад на тему сколько весит интернет
Обновлено: 04.07.2024
Длиннейшая цепочка единиц и нулей, в которой зашифрован передаваемый документ, для путешествия по сети разбивается на пакеты размером от нескольких десятков до нескольких сотен байт. К каждому пакету цепляется ещё и адрес, куда его слать, и номер, позволяющий на месте получения правильно собрать пакеты в единое целое. По дороге эти пакеты проходят через множество компьютеров, и в каждом они ненадолго задерживаются в памяти и анализируются; затем определяется их дальнейший путь, и они пересылаются дальше.
За вес Интернета примем вес электронов, накапливающихся в памяти компьютеров. Микросхема оперативной памяти представляет собой комплекс из миллионов микроскопических конденсаторов. Когда такой конденсатор заряжен, в нём записана единица, не заряжен — ноль. Заряженный конденсатор содержит порядка 40 тысяч электронов (это очень мало: через нить стоваттной электролампы за секунду протекает около 5,7.10 18 электронов).
Если эту небольшую статью послать по электронной почте, она займёт около 25 килобайт (только текст, без картинки). В килобайте 1024 байт, в байте — 8 бит. Следовательно, объём статьи в битах — 205 000. Можно считать, что из них половина единицы, половина — нули. Значит, единиц 102 500, и каждая изображается 40 тысячами электронов. В целом на запись этой статьи пошло примерно 4 миллиарда электронов. Масса электрона 9,11.10 28 грамма, умножьте — и вы получите массу данного текста в памяти компьютера.
Но это только одно электронное письмо. Согласно статистике (разумеется, приблизительной), 75% всей пересылаемой информации по Интернету приходится на обмен файлами между пользователями сети, а из этих файлов, в свою очередь, 59% приходится на видеофайлы, 33% — на музыку и только 9% на электронные письма, включая спам — непрошеную рекламу. В сумме получается около 40 петабайт пересылаемой за сутки информации, или 40.10 15 байт: четвёрка и за ней 16 нулей. Если принять эту величину (которая, как и все упомянутые здесь числа, кроме массы электрона, весьма приблизительна), то вся пересылаемая информация весит 0,0057 миллиграмма. И ещё треть от этого веса надо добавить, если мы хотим учесть не только обмен файлами между пользователями, но и информацию, запрашиваемую у сайтов.
Насколько этот результат имеет отношение к реальности — неясно, но, по крайней мере, он достаточно любопытен.
Конечно, вышеприведённая оценка численности веб-сайтов является приблизительной. Сайты возникают и исчезают, к тому же размеры глубокой и тёмной паутин определить практически невозможно. Поэтому даже приблизительно оценивать размеры сети по этому критерию весьма непросто. Но одно несомненно — сеть постоянно растёт.
Всё дело в данных
Если одних только веб-сайтов более миллиарда, то отдельных страницы гораздо больше. Например, на ресурсе WorldWideWebSize представлена оценка размера интернета именно по количеству страниц. Методика подсчёта разработана Морисом де Кундером (Maurice de Kunder), опубликовавшим её в феврале этого года. Вкратце: сначала система осуществляет поиск в Google и Bing по списку из 50 распространённых английских слов. На основании оценки частоты этих слов в печатных источниках полученные результаты экстраполируются, корректируются, вводится поправка на совпадения результатов по разным поисковикам, и в результате получается некая оценка. На сегодняшний день размер интернета оценивается в 4,58 млрд отдельных веб-страниц. Правда, речь идёт об англоязычном сегменте сети. Для сравнения, там же указан размер голландского сегмента — 225 млн страниц.
Но веб-страница в качестве единицы измерения — вещь слишком абстрактная. Куда интереснее оценить размер интернета с точки зрения объёма информации. Но и здесь есть нюансы. Какую именно информацию считать? Передаваемую или обрабатываемую? Если, к примеру, нас интересует информация передаваемая, то и здесь можно считать по-разному: сколько данных может быть передано за единицу времени, или сколько передано фактически.
Одним из способов оценки циркулирующей в интернете информации является измерение трафика. Согласно данным Cisco, к концу 2016 года по всему миру будет передано 1,1 зеттабайта данных. А в 2019 году объём трафика удвоится, достигнув 2 зеттабайт в год. Да, это ОЧЕНЬ много, но как можно попытаться представить себе 10 21 байт? Как услужливо подсказывается в инфографике от той же Cisco, 1 зеттабайт эквивалентен 36 000 лет HDTV-видео. И понадобится 5 лет для просмотра видео, передаваемого по миру каждую секунду. Правда, там было предсказано, что этот порог трафика мы перейдём в конце 2015, ну ничего, немного не угадали.
В 2012 году появилось любопытное исследование количества используемых на тот момент IPv4-адресов. Изюминка в том, что информация была получена с помощью глобального сканирования интернета силами огромной хакерской ботнет-сети из 420 тыс. узлов.
После сбора информации и алгоритмической обработки выяснилось, что одновременно активными были около 1,3 млрд IP-адресов. Ещё 2,3 млрд бездействовали.
Физическое воплощение
Несмотря на восход цифрового века, для многих из нас биты и байты остаются понятиями несколько абстрактными. Ну, раньше память измеряли мегабайтами, теперь гигабайтами. А что если попробовать представить размер интернета в каком-то вещественном воплощении? В 2015 году двое учёных предложили использовать для оценки настоящие бумажные страницы А4. Взяв за основу данные с вышеупомянутого сервиса WorldWideWebSize, они решили считать каждую веб-страницу эквивалентной 30 страницам бумажным. Получили 4,54 х 10 9 х 30 = 1,36 х 10 11 страниц А4. Но с точки зрения человеческого восприятия это ничем не лучше тех же байтов. Поэтому бумагу привязали к… амазонским джунглям. Согласно расчёту авторов, для изготовления вышеуказанного количества бумаги нужно 8 011 765 деревьев, что эквивалентно 113 км 2 джунглей, то есть 0,002% от общей площади амазонских зарослей. Хотя позднее в газете Washington Post предположили, что 30 страниц — слишком много, и одну веб-страницу правильнее приравнять к 6,5 страницам А4. Тогда весь интернет можно распечатать на 305,5 млрд бумажных листов.
В упомянутом выше исследовании от 2011 года предлагалось визуализировать с помощью компакт-дисков. Как утверждают авторы, в 2007 году 94% все информации было представлено в цифровом виде — 277,3 оптимально сжатых эксабайта (термин, обозначающий сжатие данных с помощью наиболее эффективных алгоритмов, доступных в 2007 году). Если записать всё это богатство на DVD (по 4,7 Гб), то получим 59 000 000 000 болванок. Если считать толщину одного диска равной 1,2 мм, то эта стопка будет высотой 70 800 км. Для сравнения, длина экватора равна 40 000 км, а общая протяжённость государственной границы России — 61 000 км. Причём это объём данных по состоянию на 2007 год! Теперь попробуем таким же образом оценить общий объём трафика, который прогнозируется на этот год — 1,1 зеттабайта. Получим стопку DVD-дисков высотой 280 850 км. Тут уже впору переходить на космические сравнения: среднее расстояние до Луны составляет 385 000 км.
Другая аналогия: общая производительность всех вычислительных устройств в 2007 году достигала 6,4 х 10 18 инструкций/сек. Если принять, что в человеческом мозге 100 млрд нейронов, каждый из которых имеет 1000 связей с соседними нейронами и посылает до 1000 импульсов в секунду, то максимальное количество нейронных импульсов в мозге равно 10 17 .
Мы даже не задумываемся, какой объем данных генерируем в течение дня, и где все эти данные хранятся. Благодаря интернету в 2017 году Google в день обрабатывает больше данных, чем было написано во всех литературных работах на всех языках до появления интернета, и это при том, что к паутине подключена только половина планеты.
Нативная реклама — материал/серия материалов, которые подготовлены журналистами AIN.UA по редакционным стандартам и были выпущены при поддержке рекламодателя
Безусловно, стремительный рост данных подтолкнул к появлению сайтов и распространению интернета — ведь одно дело копить информацию, другое — иметь возможность ею делиться. Первый сайт появился в 1990 году и содержал исключительно текстовую информацию — описание технологии World Wide Web.
Первые годы количество сайтов в интернете росло в два раза за каждые три месяца. К июню 1993 года в мире существовало уже 130 сайтов. А к декабрю — 623. К началу 1996 года количество сайтов в интернете достигло 100 000. В 2014 году их стало больше миллиарда, а к нынешнему времени — 1,2 млрд. Это примерно в шесть раз меньше, чем людей на Земле, и в три раза меньше, чем интернет-пользователей (3,6 млрд). То есть, грубо говоря, на каждый сайт в интернете приходится 3 интернет-пользователя.
Особенно быстро интернет-аудитория росла с 2010 года. Росту проникновения интернета способствовали мобильные сети — 3G и 4G. Сейчас у технологий мобильного доступа в интернет 3,3 млрд и 912 млн пользователей, а к 2020 году их количество должно достигнуть 4,3 и 1,8 млрд соответственно. Несмотря на то, что это большие цифры, значительная часть жителей планеты пользуется Сетью пока через другие каналы доступа.
Так, в 1995 году количество всех пользователей составляло 14 млн человек, то есть менее 1% населения Земли. В период с 1999 по 2013 интернет-аудитория выросла в 10 раз. Первый миллиард в сети появился в 2005 году, а еще через пять лет аудитория сети пробила отметку в 2 млрд человек. По планете пользователи распределены неравномерно. По данным 2013 года, примерно половина всех интернет-пользователей была из Азии, а наименее многочисленная группа — Тихоокеанский бассейн (0,9%). Европа, между прочим, представлена в сети не так многочисленно, как можно было бы подумать.
И это при том, что до сих пор доступ в сеть получило только 49% населения Земли, и те, кто его лишены, проживают преимущественно в Азиатско-Тихоокеанском регионе и Африке. Невысокий уровень жизни, страх перед технологиями и препятствия в виде сложного ландшафта становятся преградой для роста количества интернет-пользователей в этих регионах. К интернету подключено 6,4 млн компьютеров.
Если первое время интернет был местом для интеллектуалов и снобов, хакеров и пионеров технологий, которые потребляли и создавали контент, то сегодня интернет — это социальные сети, YouTube-видео, сайты для взрослых и другие не самые узкоспециализированные активности.
Интересно, что в день интернет-пользователи отправляют 216 млрд электронных писем, а за последний год (на момент написания статьи) их было 37,8 триллионов — 37 764 560 548 485, если быть точными. И большинство из них — спам!
Но вернемся к трафику. По данным Google, в 2008 году компания обрабатывала 20 петабайт данных в день. Сегодня аналогичный результат достигается меньше чем за 8 минут. За последний год эта цифра достигла 636 эксабайтов! На это было потрачено 554 524 478 мегаватт-часов.
Количество поисковых запросов, обрабатываемых Google:
- 1998 г. — 9800 в день, 3,2 млн в год;
- 2007 г. — 1,2 млрд в день, 438 млрд в год;
- 2016 г. — 3 млрд в день, 1,2 трлн в год.
Первый жесткий диск на 5 МБ появился 60 лет назад. Он весил около тонны и по размеру был сравним с крупным современным холодильником. Внутри массивного корпуса находилось 50 дисков диаметром 60 сантиметров или примерно 23 дюйма. Сегодня на таком пространстве помещаются две серверные стойки, а маленькое устройство в кармане может хранить несколько сотен гигабайт информации. Не только хранить, но и создавать — контент для видеохостингов, соцсетей и мессенджеров.
YouTube — крупнейший в мире легальный видеохостинг. Первое видео было загружено на него 23 апреля 2005 года. Сегодня ежедневная аудитория ресурса составляет 30 млн человек, а в целом хостингом пользуется 1,3 млрд. Это большой кусок интернет-аудитории, хотя и меньше, чем у Facebook. Ежеминутно на YouTube заливается 300 часов видео.
Предполагается, что к 2020 году на планете будет 50 млрд подключенных устройств, из них 6,1 млрд — смартфоны. Население Земли достигнет 7,75 млрд (то есть в 6,5 раз меньше), и каждый житель будет генерировать 1,7 Мб информации в секунду. Примерно треть всех данных будет храниться в облаке. В 2013 общий объем данных в интернете составлял 4,3 зеттабайта, каждые два года он удваивается.
Предположительно, к 2020 году этот показатель возрастет до 44 зеттабайтов. Сложно сравнить это с чем-то осязаемым. Но попробуйте представить, что разместить их все можно будет, например, на 4,4 млрд 10-терабайтных накопителях.
Интернет-гиганты строят огромные дата-центры для хранения информации. Обычно данные об их расположении, оснащении и размерах хранятся в секрете. В лучшем случае, в интернете можно найти фотографии фасадов. Но Google три года назад приоткрыли завесу тайны над одним из своих дата-центров и объемами инвестиций в него.
Дата-центр Google, где находятся серверы с Youtube-роликами и где обрабатываются поисковые запросы, об объемах которых мы уже писали выше, занимает 10 000 квадратных метров. Но Google — огромная корпорация с миллиардными доходами, которая может себе позволить столько дата-центров и такого размера, как ей нужно.
На новый дата-центр в Орегоне площадью 15 240 кв. м компания потратила $600 млн в 2015 году. К 2020-му году, несмотря на удешевление технологий, скорее всего расходы будут еще выше. Apple строит дата-центр в Ирландии стоимостью $1 млрд и площадью 500 акров. От тепла, которое он будет вырабатывать, будут отапливаться близлежащие дома. В компании планируют покрыть этим дата-центром потребности по обеспечению своими сервисами европейских пользователей на ближайшие 10-15 лет.
Но для обычных пользователей, которые как раз и генерируют основной объем, эта информация едва ли важна. Кто задумывается о том, где конкретно YouTube хранит видео, а Instagram – фотографии, сколько это весит и во сколько обходится компаниям? Разработчики уже подумали об этом, чтобы пользователи комфортно занимались своими делами в их сервисах.
Охладительные системы дата-центра Google в Орегоне. Территория настолько большая, что персоналу приходится перемещаться на велосипедах
Big Data — это нефть нашего времени, она позволяет делать многие вещи, среди которых — адаптация сервисов и даже городской инфраструктуры под потребности людей (об этом мы писали, например, тут), производить более точные измерения (например, фактического потока туристов в городе, о чем мы рассказывали тут), анализировать поведение пользователей и делать на основании этих данных более точные прогнозы. Во всех примерах выше речь идет не о заморских странах, а об украинских государственных проектах и стартапах, которые уже становятся более эффективными и в будущем оставят конкурентов далеко позади.
Несмотря на то, что Big Data — это уже реальность и в Украине, многие бизнесы до сих пор думают, что это дорого и для этого нужен некий суперкомпьютер. По факту есть две разные статьи расходов. Первая — это место под хранение данных. Оно нужно постоянно, но стоит сравнительно недорого. Вторая — анализ данных. Для этого нужны большие вычислительные мощности, которые как раз стоят дорого. Но при этом потребность в них нерегулярная — только на этапе анализа, а все остальное время ресурсы просто простаивают.
Успех работы с облачными мощностями зависит не столь от производительности и мощности оборудования, на котором размещены данные, сколько в грамотно разработанной стратегии. Важно правильно поставить цель и определиться со стратегией работы в облаке — как на данном облаке будут работать аппликации, базы данных, какая сетевая и физическая инфраструктура сможет реализовать облачные нагрузки и работать без простоев, какими процессами будет управлять технический персонал провайдера, а какими-собственные сотрудники.
Гибридное облако является удобным решением для тех компаний, которые по какой-то причине не могут или не хотят отказаться от частного облака (например, по причинам безопасности), но в какой-то момент появляется необходимость выделить задачи с повышенной производительностью в публичное облако для быстрого наращивания мощностей. Такая модель облака помогает компаниям без предварительного опыта не только быстрее адаптироваться к облачной среде, но и подстраховаться на случай неожиданного роста больших данных. В среднем бизнес, максимально использующий возможности арендованного облака вне зависимости от его типа, может в течение 5 лет достичь снижение общих IT-расходов на 40%.
Интернет завоевал мир гораздо быстрее, чем это сделали его предшественники — радио и телевидение.
В августе 2021 года исполняется ровно 30 лет с момента создания первого в мире веб-сайта. Не так уж много, но сегодня вы можете выложить фото в Instagram прямо с вершины Эвереста. Большинство людей начинают утро не с чашки кофе, а с проверки мессенджеров и уведомлений на своем смартфоне.
В целом пользователи проводят около 7 часов в день во Всемирной сети со всех устройств, то есть онлайн мы находимся примерно столько же, сколько тратим на сон. При этом 51% от общего интернет-трафика приходится на долю мобильного интернета.
Ваш кофе готов
30 лет назад, 6 августа 1991 года, британский физик Тим Бернерс-Ли , работая в ЦЕРН ( Европейская организация по ядерным исследованиям ) в Швейцарии , создал первые в мире веб-сервер, сайт и браузер. Кстати, сайт World Wide Web доступен до сих пор.
Камеру отключили спустя 10 лет — в августе 2001 года. Последний фотоснимок, сделанный этой камерой, все еще можно увидеть на ее домашней странице в интернете. Сам кофейник позже продали на аукционе eBay за 3 350 фунтов стерлингов. По курсу 20-летней давности это стоимость нового отечественного авто.
Счастливого Рождества!
Технология, которая легла в основу работы современного мобильного интернета, впервые была опробована 3 декабря 1992 года. И связана эта история со всеми любимым праздником — Рождеством.
Все больше людей хотели пользоваться интернетом не только на работе или дома, но и на улице. Это привело к тому, что в 1997 году лидеры мобильного рынка решили объединить интернет и мобильную связь с помощью протокола WAP . Но WAP загружал только простые страницы, скорость передачи данных была очень низкая, а стоимость, напротив, довольно высокой. Странички весили около 5 Кб, графика не использовалась, были только тексты и ссылки. Найти ответ на интересующий вас вопрос, в принципе, можно было, уложившись в 30 Кб.
Сейчас такие скорости и объемы данных нас только насмешат. Так, МегаФон предоставляет абонентам доступ во Всемирную сеть на скорости до 150 Мбит/с. Средняя скорость в Ростовской области — более 32 Мбит/с. Это лучший показатель по результатам 190 тысяч замеров, сделанных пользователями мобильного интернета в регионе в сетях всех операторов связи.
Авторитетная компания Ookla уже в 5-й раз подтвердила: интернет МегаФона самый быстрый на Дону и в стране.
Право на интернет
Аудитория интернета растет со скоростью 1 млн новых пользователей в день, то есть примерно 12 человек в секунду по всему миру открывают для себя возможности Сети.
Но некоторые уголки на планете до сих пор не ведают, что такое Всемирная паутина. По экспертным данным, более 40% от общей численности населения мира, то есть примерно 3,2 миллиарда людей, никогда не были онлайн. Если вдруг вы решите отдохнуть от шквала новостей и пестрых картинок в социальных сетях, отправляйтесь в путешествие по Южной Азии, Африке или в Северную Корею .
Полной противоположностью является ситуация в Финляндии : в 2010 году она стала первой в мире страной, где доступ в интернет прописали в законе как неотъемлемое право каждого гражданина.
В России количество интернет-пользователей, по данным глобального отчета Digital 2021, составляет 124 миллиона человек. То есть регулярно в онлайн выходят 81% россиян. Причем по скорости интернета наша страна входит в десятку крупнейших экономических держав мира. В среднем по стране этот показатель держится на уровне 19,8 Мбит/с.
Стражи Всемирной паутины
У интернета есть свои стражи — вполне реальные люди, располагающие особыми ключами. Объединив эти ключи, можно спасти мировую Сеть, например, в случае ее захвата кибертеррористами или технологической катастрофы. Согласитесь, звучит как конспирологическая история. Но в 2018 году корпорация по управлению доменными именами и IP-адресами (ICANN) действительно официально и впервые в истории сменила криптографические ключи, защищающие систему доменных имен интернета.
Тогда ключи были обновлены впервые со времени начала их применения в 2010 году. До появления этих ключей злоумышленники могли легко перехватить запрос компьютера и заменить его на неправильный. В результате пользователь мог подключиться к серверу мошенников, не зная этого.
Вообще ICANN сообщает о необходимости менять криптографические ключи по истечении пяти лет работы. Поэтому, возможно, в ближайшие годы нас ждет очередное такое событие глобального масштаба.
А есть ли интернет на Эвересте?
Ответ — да, и он уже мало кого удивит. Более того, запущенная здесь базовая станция работает в стандарте 5G . Но популярная для восхождения вершина уже не самое удивительное место, где сегодня доступен интернет.
За полярным кругом на Кольском полуострове находится еще одна необычная станция МегаФона. Она покрывает участок, где сходятся дороги трех направлений: Мурманск — Териберка — Туманный. Населенных пунктов в этом районе нет, но с учетом погодных условий связь жизненно необходима водителям. Самое интересное то, что работает станция на энергии ветра.
Сколько вешать в граммах?
Если верить расчетам Калифорнийского университета в Беркли , весь интернет весит… всего 50 граммов! По крайней мере, такое число озвучили сотрудники научного канала Vsauce. Исследователи заявляют, что именно такова физическая масса всех электронов, движение которых обеспечивает работу интернета.
Что касается информации, хранящейся в Сети, то мировой объем данных в 2020 году составил 59 зеттабайт. Зеттабайт — это 10 в 21 степени байтов. Посчитайте, сколько терабайтных дисков понадобится, чтобы записать все данные, хранящиеся сейчас в интернете. Ответ вас поразит: нужно целых 60 миллиардов терабайтных дисков.
Отметим, что в 2018 году объем данных интернета был меньше почти вдвое и составлял 33 зеттабайта. Резкий рост отчасти спровоцировала пандемия, вызвавшая переход на удаленную работу и ощутимый всплеск просмотра видео. А объем данных, который будет создан в Сети в ближайшие 3 года, превысит этот показатель за последние 30 лет!
Чем еще нас удивит интернет в ближайшие годы, можно только догадываться. IT-технологии и сама сеть развиваются такими темпами, что вчерашняя фантастика сегодня становится реальностью, а завтра… Поговорим об этом завтра.
Читайте также: