1. Как устроен компьютер и что такое интернет
Как устроен компьютер и что такое интернет
Представь себе волшебную коробку, которая умеет показывать мультфильмы, играть с тобой в игры, решать сложные математические задачки и даже мгновенно передавать письма на другой конец планеты. Эта «волшебная коробка» стоит у многих дома на столе или лежит в рюкзаке. Конечно же, речь идет о компьютере.
Компьютеры стали нашими главными помощниками. Но они не умеют думать сами по себе, как люди или животные. Компьютер — это очень послушная и невероятно быстрая машина, которая строго выполняет команды человека. Чтобы понять, как мы будем строить нашу собственную бумажную социальную сеть, нам нужно разобраться, как устроены настоящие компьютеры и как они общаются друг с другом.
Анатомия умной машины
Если мы посмотрим на человека, то увидим, что у него есть мозг, чтобы думать, глаза, чтобы видеть, и руки, чтобы что-то делать. У компьютера тоже есть свои «части тела», только называются они иначе.
Главные части обычного настольного компьютера:
* Системный блок — это самая важная часть, настоящий «мозг» и «сердце» машины. Обычно это большая тяжелая коробка, которая стоит под столом. Внутри нее находятся детали, которые выполняют вычисления и хранят твои рисунки, игры и фотографии. * Монитор — это «лицо» компьютера. Экран, на котором мы видим картинки, текст и видео. Монитор только показывает информацию, но сам ничего не решает. * Клавиатура и мышка — это «уши» компьютера. С их помощью мы даем машине команды. Когда ты нажимаешь кнопку на мышке, компьютер «слышит» твой приказ и открывает нужную папку.
Чтобы было проще запомнить, давай сравним части компьютера с человеком.
| Часть компьютера | С чем можно сравнить у человека | Зачем это нужно | | :--- | :--- | :--- | | Системный блок | Мозг и память | Думать, решать задачи, запоминать информацию | | Монитор | Лицо, мимика | Показывать результаты работы человеку | | Клавиатура и мышь | Уши и руки | Принимать команды от человека | | Колонки и наушники | Голос | Воспроизводить звуки и музыку |
Даже если у тебя в руках маленький смартфон или тонкий ноутбук, внутри него все равно спрятаны все эти части. Просто они сделаны очень маленькими и плотно упакованы в один корпус.
Одинокие компьютеры и великое объединение
Давным-давно, когда твои бабушки и дедушки были маленькими, компьютеры уже существовали. Но они были огромными, размером с целую комнату, и... очень одинокими.
Один компьютер стоял в одном городе, другой — в другом. Если ученый хотел передать документ со своего компьютера на компьютер коллеги, ему приходилось записывать информацию на специальную магнитную ленту, класть ее в портфель, садиться на поезд и ехать в другой город. Это было очень долго и неудобно.
Тогда люди придумали соединить два компьютера специальным проводом, чтобы они могли передавать друг другу электрические сигналы. Это сработало! Компьютеры смогли «разговаривать». Потом к ним подключили третий компьютер, четвертый, пятый...
Так появилась сеть — группа компьютеров, соединенных между собой. А когда маленькие сети в разных городах и странах соединили в одну гигантскую паутину, появился интернет.
> Интернет — это огромная всемирная система, которая соединяет миллионы компьютеров по всей планете, позволяя им мгновенно обмениваться информацией.
Слово Internet произошло от английского International Network, что переводится как «международная сеть».
!Схема интернета: домашние устройства подключаются к большому серверу
Клиенты и серверы: кто заказывает, а кто готовит
В интернете компьютеры делятся на две большие группы: клиенты и серверы. Чтобы понять разницу, давай представим, что интернет — это большое кафе.
Когда ты приходишь в кафе, ты садишься за столик, берешь меню и просишь официанта принести тебе пиццу. Ты — клиент. Ты делаешь заказ и ждешь результат.
На кухне работает повар. Он никуда не ходит, он стоит у плиты, получает твой заказ, готовит пиццу и отдает ее официанту, чтобы тот отнес ее тебе. Повар — это сервер.
В компьютерном мире всё работает точно так же:
Серверы обычно не стоят дома на столе. У них нет красивых мониторов или мышек. Это просто большие металлические ящики, которые гудят и мигают лампочками. Их ставят в специальные охраняемые здания, где всегда прохладно, чтобы эти мощные машины не перегрелись от тяжелой работы.
Как информация путешествует по проводам
Тебе может показаться, что интернет летает по воздуху, ведь к твоему телефону не подключены провода. На самом деле, по воздуху сигнал идет только от телефона до домашней коробочки с антеннами — роутера (или до вышки сотовой связи на улице). А дальше начинается царство проводов.
Весь мир опутан кабелями. Они закопаны под землей, спрятаны в стенах домов и даже проложены по дну глубоких океанов! Именно по этим подводным кабелям сообщение из Европы может за долю секунды долететь до Америки.
Но как именно фотография котика пролезает сквозь тонкий провод?
Компьютер не отправляет фотографию целиком. Он разрезает ее на тысячи крошечных кусочков. Эти кусочки называются пакетами данных. Представь, что ты собрал красивый пазл, но тебе нужно отправить его другу в плоском конверте. Ты разбираешь пазл, кладешь каждую детальку в отдельный маленький конвертик, нумеруешь их и отправляешь по почте.
!Интерактивная анимация: как письмо путешествует по интернету
Каждый такой конвертик-пакет имеет адрес отправителя и адрес получателя. В интернете эти адреса состоят из цифр и называются IP-адресами (читается как «ай-пи адрес»). У каждого устройства в сети есть свой уникальный номер, прямо как номер дома и квартиры.
Когда все маленькие пакеты добираются до телефона твоего друга, его устройство-клиент собирает пазл обратно, и на экране появляется целая фотография котика. И всё это происходит за одну секунду!
Наш проект: строим бумажную сеть
Теперь, когда мы знаем, как работают настоящие компьютеры, мы готовы начать наш главный проект — создание школьной бумажной соцсети.
В настоящем интернете всё электронное, а у нас всё будет бумажное, но работать мы будем по тем же правилам:
* Твоя парта станет сервером. На ней будет храниться твоя личная страничка (профиль) с твоими рисунками, интересами и новостями. * Ты сам будешь выполнять роль роутера и кабеля — ты будешь передавать бумажные «пакеты данных» (записки и лайки) от одного сервера к другому. * IP-адреса мы заменим на номера рядов и парт. Например, адрес «Ряд 2, Парта 3» поможет нам точно доставлять сообщения, чтобы письмо для Маши случайно не попало к Пете.
Если в нашем классе 20 учеников, и каждый напишет по 3 бумажных сообщения своим друзьям, то по нашей сети пролетит 60 сообщений. В настоящем интернете за одну секунду пролетают миллиарды таких сообщений, но принцип их доставки абсолютно одинаковый.
Мы научимся правильно оформлять свои странички, чтобы другим «клиентам» было удобно и интересно их читать. Мы создадим свои правила общения, придумаем систему бумажных «лайков» и даже научимся защищать свою информацию от посторонних глаз, прямо как это делают настоящие программисты.