الإنترنت .. بيشتغل إزاي بقي البتاع ده؟

لو انا جيت سألتك لو انت قاعد في مكتبك في الشغل في إسكندرية و كتبت E-mail لحد تاني بس قاعد في نيويورك في أميركا مثلاً فانت إزاي لما بتدوس Send بعدها بكام ثانية الE-mail بيوصله من إسكندرية لأميركا؟ .. هل الE-mail زيه زي الرسالة SMS بيتنقل عن طريق الهواء؟ .. هل لما انت تكتب Comment علي Post ما في Facebook وفي لحظتها الناس كلها بتشوفه بيتم بنفس الطريقة اللي لما بتكلم حد علي الموبايل إن فيه أبراج تقوية عملاها شركات زي فودافون و أورانج بتربط بينك وبينه وهل أبراج تقوية زي بتاعه الموبايلات هي اللي بتشغل الإنترنت؟ .. أظن اللي عايز أسأله ليك هو انت عارف الإنترنت بيشتغل إزاي؟

لو انت من الناس اللي مقتنعة بإن الإنترنت بيشتغل عن طريق شبكة أقمار صناعية حول الأرض فانت غلطان لإن الأقمار الصناعية مسئولة بس عن 1% نقل إجمالي اللي بيحصل علي الإنترنت سواء بقي Posts علي Social Media أو حتي Search علي Google .. عشان نبدأ مع بعض نفهم هو الإنترنت بيشتغل إزاي تعالي نرجع للمثال بتاع الE-mail اللي انت بتبعته من إسكندرية لنيويورك:

الفكرة بمنتهي البساطة إنك عايز تنقل حاجة من نقطة A لنقطة B:

الإنترنت بيعرف نقطة A و نقطة B عن طريق حاجة اسمها IP Address وده عبارة عن Code مميز للجهاز اللي انت متوصل به للإنترنت سواء بقي الجهاز ده كان Smartphone أو كومبيوتر .. حاول تتخيل إن الIP Address ده عامل زي بصمة صباعك اللي وظيفتها إنها تميزك عن باقي المليارات من البني أدمين اللي عايشين علي الأرض .. لو حابب تعرف الIP Address بتاع كومبيوتر بتاعك خش علي Google و إكتب My IP Address في الSearch .. الخطوة اللي بعد كده ان علي حسب الIP Address بتاعك و الIP Address بتاع اللي انت باعتله الE-mail فمحتويات الE-mail بتروح لحاجة اسمها Internet Data Servers ودي عبارة عن سيرفرات عادية خالص بس موجودة جوه مباني اسمها Data Centers.

الدواير الصفرا و الحمرا بيوروك الData Centers علي مستوي العالم .. .. سنة 2008 فيه حوالي 9.5 ترليون جيجابايت Data إتنقلوا عن طريق السيرفرات دي.

الخطوة اللي بعد كده هي إزاي تنقل الحاجة ما بين الData Centers؟

خلاص يبقي دلوقتي الIP Address بتاعي حدد إيه هو الData Center اللي انا تبعه و اللي الE-mail رايحله و علي حسب الIP Address بتاعه كمان عرفنا إيه هو الData Center اللي هو تبعه .. بعد كده مطلوب نعرف الData بتتنقل إزاي؟ .. هنا بيجي دور كابلات الإنترنت و دي كابلات متوصلة بين كل الData Centers علي مستوي العالم وفيه منها كابلات تحت المياة و فيه منها اللي مدفون تحت الأرض .. السبب إن البشر لجأوا للكابلات هو انهم لقوا إنهم أرخص و أسرع من إنك تستخدم الأقمار الصناعية .. عشان بس أحطك في الصورة لإزاي دفن الكابلات ده كان موضوع صعب .. حضرتك الكابلات بتاعة الإنترنت إحتاجت 200 سنة عشان تتحط  في مكانها .. انت متخيل الجملة الأخرانية اللي انت لسه قاريها دي؟

فتحة صيانة Manhole في طريق في ولاية كاليفورنيا الأميريكية لواحد من الكابلات المدفونة تحت الأرض.

فيه علي مستوي العالم دلوقتي 300 كابل تحت المياه لو حطيتهم  ورا بعض عشان تعرف طولهم الإجمالي حتلاقيهم حوالي 825,000 كيلومتر و 97% من إجمالي الData اللي بتتنقل في الإنترنت بتعدي في الكابلات دي .. مثال تاني عشان بس تعرف قد إيه الكابلات دي طويلة .. لو جيت تشوف ال825,000 كيلومتر دول قد إيه فدول يكفوا إنك تجيب كابل تطلعه من الأرض للقمر و ترجعه تاني و تقوم جايبه محزم به الكرة الأرضية من علي خط الإستواء 3 مرات .. أطول كابل فيهم اسمه SeaMeWe-3 وده كابل طوله 36,000 كيلومتر واخد من أول ألمانيا لحد كوريا و أستراليا و بيمر علي 39 نقطة وصول أو Landing Points حنعرف إيه هم بعد كده و الكابل ده بدأ يشتغل سنة 1999 .. علي فكرة أول كابل إنترنت تحت المياة إتركب سنة 1858 .. هو صحيح كان كابل تليفونات واحنا إستخدمناه ككابل انترنت.

الكابلات اللي تحت المياة اللي البني ادمين نشروها علي مستوي العالم.

كابل SeaMeWe-3 أطول كابل إنترنت في العالم.

مهم تفهم إن الكابلات دي مش حاجة واحدة وفيه منها أنواع كتير:

كابلات الإنترنت مش حاجة واحدة و أقطارهم بتختلف .. فيه منهم اللي قطره عامل زي قطر خرطوم الحنفية بتاع بيتك وفيه منها اللي قطره بيعدي ال3 بوصة يعني 7.5 سنتيمتر .. كبل SL Lightweight الرفيع اللي قطره 17 مليمتر ده هو اللي بيستخدم في أعماق المحيطات .. جوه الكابل في قلبه حتلاقي الألياف البصرية أو Fiber Optics ودي اللي بتنقل الData و بيبقي حوليها مادة بتحميها من المياة بتكون متصنعة من حاجه شبه الجيلي بيكون مستخرج من البترول و حوليهم فيه كابلات حديد ملفوفة حول بعضها .. عشان ترمي كابل من دول في أعماق المحيطات موضوع مش سهل و بيحتاج منك علي الأقل شهور و بيتسخدم فيه سفينة مخصوص للغرض ده.

الأنواع المختلفة لكابلات الإنترنت.

وضع الكابلات في أعماق البحار أو صيانتها بتقوم به سفن خاصة.

فيه كابلات من اللي بتبقي في أعماق المحيطات بتبقي علي أعماق ممكن توصل 3750 متر تحت سطح المياة وده بيخليها تتعرض لمشاكل كتير ممكن تتسبب في قطع الكابلات دي زي مثلاً إن يحصل زلزال في قاع المحيط أو إن الماسورة الصلب اللي ماشي فيها الكابل تصدي أو تتكسر أو حتي إن سمكة قرش تقطعلك الكابل .. فيه مشاكل كتير ممكن تحصل .. عملية إصلاح الكابلات بتبقي معقدة زي ما الGIF ده بيوريك.

إتنين غطاسين بيصلحوا عطل في كابل إنترنت قريب من جزيرة هاواي الأميريكية في المحيط الهاديء.

الخطوة اللي وراها .. طب دلوقتي بعد ما الكابل ينقل Data يوصلها لأقرب Data Center لنيويورك .. إيه اللي بيحصل؟

دلوقتي الكابلات اللي مدفونه في المياة ليها محطات في كل دولة بتتسمي Landing Point بحيث إن محتويات الE-mail اللي انا بعته بتوصل عن طريق الكابل لأقرب Landing Point بتاعة أقرب Data Center علي ساحل أميركا .. أول ما بيوصل للساحل فيه كابل تاني بس مدفون تحت الأرض وبيفضل ماشي لحد ما بيوصل لData Center بتاع نيويورك .. أميركا بس فيها 542 كابل إنترنت بيخدموا 273 Data Centers .. نقطة تانية مهمة وهي إنك لما بتيجي تحفر عشان تدفن كابلات الإنترنت لازم تكون حاطط في إعتبارك شبكة الطرق بتاعة الدولة.

الخطوط الصفرا هي كابلات الإنترنت المدفونه في أميركا و النقاط الزرقا دي كل Data Centers.

خد بالك إن كابلات الإنترنت في أميركا (اللي لونها أصفر) مدفونة موازية للطرق السريعة (اللي لونها رمادي).

نقطة مهمة بخصوص الData Centers .. دي أماكن مش حقولك سرية بس خليني أقولك إن في أميركا مثلاً مش حتمشي في الشارع تلاقي مبني مكتوب عليه يافطة بتقولك Data Center بتاع سيرفرات الإنترنت .. عادة الData Centers دول بيكونوا في حتت مقطوعة في الصحراء مثلاً .. اللي منكوا شاف فيلم Die Hard 4: Live Free or Die Hard فيه مشهد طويل أوي إتصور في Data Center من دول عايزك تاخد بالك انهم في الفيلم قالولك إنه في حتة مقطوعة.

Center الخاص بشركة Facebook موجود في ولاية إنديانا زي ما حتشوف موجود في حتة معزولة خالص.

Data Center بتاع شركة Google في قلب الصحراء.

لو حصل و إتبني Data Center جوه مدينة فحتلاقيه مش متعلم بحاجة مميزة .. مبني مبهم كده متفهمش ده بتاع إيه ولا مين اللي ماسكه و مثال علي كده One Willshire Data Center موجود في مدينة لوس أنجيليس الأميريكية .. واحد من أكتر الData Centers اللي عليها ضغط شغل في العالم واحد موجود في شارع 60 Hudson في مدينة نيويورك .. حتلاقي المبني كبير و قديم بس مش محطوط عليه أي يافطة .. من المعلومات الغريبة عن المبني ده إن البني أدمين اللي فيه موجودين في الدور التاسع و باقي المبني كلها مفيهوش حد إنما فيه سيرفرات بس.

One Willshire Data Center في مدينة لوس انجيليس الاميريكية.

الData Center الواحد بيسحب كمية كهرباء انت ممكن متقدرش تستوعبها فخليني أديلك مثال .. شركة Apple ليها Data Center خاص بيها موجود في ولاية نورث كارولاينا في أميركا .. عشان يوفروله كهرباء الشركة عملت محطتين Solar Power Station يعني محطتين طاقة شمسية علي مساحة 100 فدان عشان يوفروله 20 ميجاوات حتلاقيه صورة ليهم عندك .. ال20 ميجاوات دول كافيين أوي إنهم ينوروا 3000 بيت كل بيت فيهم مشغل كل اللمض و مشغل كل التكييفات ومشغل أي حاجه بالكهربا.

محطة الطاقة الشمسية اللي بتولد 144 ميجاوات كهرباء مخصوص لData Center بتاع شركة Apple و اللي موجودة في ولاية نورث كارولينا.

أي Data Center حتلاقي جواه رفوف سيرفرات .. السيرفرات دي بتطلع كمية حرارة رهيبة فجزء كبير من إستهلاك الكهربا بيروح في المبردات .. عشان كده الشركات بتحاول دايماً تنقي الدول الباردة عشان تحط فيها الData Centers .. شركة Microsoft مثلاً جربت حاجة جديدة إنها حطت الData Center بتاعها كله تحت المياه .. اه والله زي ما بقولك .. ليهم Data Center في أسكتلندا بيتقال عليه Project Natick بحيث إنهم حيحطوه في أوضة طولها 12 متر و حيتحط علي عمق 5 متر تحت سطح البحر و حيتحط فيه 864 سيرفر في 12 رف بحيث إن وصلة الكهرباء اللي حتجيله حتبقي جاية من مجموعة محطات شغالة بالرياح موجودة في مدينة اسمها أوركني Orkney في أسكتلندا.

رفوف السيرفرات اللي حتلاقيها في اي Data Center زي بتاع شركة التليفونات الاسبانية تيليفونيكا Telefonica.

المصدر:

مقالة بعنوان Fiber optic wires, servers, and more than 550,000 miles of underwater cables: Here’s what the Internet actually looks like يعني اسلاك الياف بصرية و سيرفرات و أكتر من 550,000 ميل من الكابلات المدفونة في أعماق البحار: دي الطريقة اللي الإنترنت بيشتغل بيها .. نشرت في مجلة Business Insider وده لينك المقالة الأصلية:

https://www.businessinsider.com/how-internet-works-infrastructure-photos-2018-5