Internet hoạt động như thế nào – Dữ liệu có đi vòng quanh thế giới?

Hiện nay, công nghệ thông tin ngày càng phát triển, những ứng dụng đặc biệt về lĩnh vực trí tuệ nhân tạo AI như Chat GPT, Google AI Studio ngày càng cải tiến phục vụ nhiều lĩnh vực trong đời sống hàng ngày. Khi bạn hỏi bất kỳ câu hỏi nào vào Chat GPT, thường câu trả lời sẽ hiện ra không quá vài giây và nội dung rất chính xác. Trong thực tế, dữ liệu này phải trải qua nhiều bước, từ chiếc điện thoại thông minh của bạn chạy đến máy chủ Chat GPT thường được đặt ngầm dưới đáy biển ở Mỹ hoặc Thượng Hải.

Vậy bạn có bao giờ thắc mắc dữ liệu chạy hàng trăm ngàn cây số tại sao lại nhanh đến như vậy mà trả về kết quả cho bạn chỉ vài giây? Tín hiệu được chuyển thành dạng như thế nào? Vai trò của các thiết bị như Modem Wifi, Router là gì? Từ đó bạn có thể chọn được gói cước Internet Viettel phù hợp nhất. Bài viết này sẽ tìm hiểu về cơ chế Internet hoạt động như thế nào và cách dữ liệu truyền với tốc độ cao.

Cơ chế hoạt động của Internet Cáp quang Viettel

Câu hỏi Internet hoạt động như thế nào thường được quan tâm chính bởi đường truyền tốc độ ánh sáng của cáp quang Viettel. Bạn hoàn toàn có thể truyền dữ liệu từ Việt Nam tới máy chủ đặt ngầm dưới lòng Thái Bình Dương, ở Mỹ hoặc Thượng Hải chỉ trong vòng chưa tới 1 giây. Cáp quang là một bó sợi truyền dữ liệu bằng ánh sáng, bên trong sợi cáp là thủy tinh có tính chất siêu tinh khiết và chỉ nhỏ như sợi tóc. Ánh sáng do dữ liệu tạo ra mang dữ liệu do bạn cung cấp chạy trong đó dưới dạng hệ nhị phân 0 và 1 tương đương có ánh sáng và không có ánh sáng.

Nguyên lý cáp quang

• Ánh sáng trong cáp quang theo hiện tượng phản xạ toàn phần, ánh sáng liên tục dội lại trong lõi và không bao giờ thoát ra ngoài
• Dù dây có cong nhẹ nhưng không quá 90 độ, tia sáng tiếp tục chạy, do đó khi truyền dữ liệu từ Mỹ về Việt Nam tất cả đoạn dây cáp đều không được quá 90 độ. Vì vậy cáp quang thường được bọc trong ống nhựa không để gấp bất cứ đoạn nào. Đây cũng là lý do mà một số dịch vụ Internet thường hay mất kết nối. Khi sử dụng dịch vụ của Viettel thường lắp đặt cáp quang ngầm dưới lòng đất để tránh hoàn toàn bị ảnh hưởng do đứt gãy. Đường dây cáp nổi kéo đến nhà bạn nếu không may bị đứt cũng được Viettel khắc phục không quá 2 tiếng
• Cáp quang được tàu chuyên dụng rải thẳng kéo dài từ Mỹ và các nước khác về các nhà mạng như Viettel
• Trong cáp quang, dữ liệu được mã hóa thành dạng nhị phân và cứ mỗi lần bật tắt ánh sáng là 1 bit dữ liệu.

Tốc độ cáp quang

Công nghệ cáp quang hiện nay có thể phát đến hàng chục tỷ lần mỗi giây. Ví dụ khi bạn bắn được 10 Gbps (Gigabit / giây) tương đương với 10.000.000.000 lần bật tắt ánh sáng trên 1 giây.

Các hệ thống cáp quang dành cho doanh nghiệp do Viettel phân phối có thể đạt đến 400 Gbps, hàng ngàn tỷ lần một giây. Tốc độ này giới hạn đến vậy một phần vì ánh sáng có tần số tự nhiên chỉ khoảng 100.000 tỷ giao động mỗi giây và bộ thu sóng của Viettel chỉ có thể nhận dạng được chừng đó dữ liệu. Tuy nhiên với hàng ngàn tỷ lần ánh sáng mỗi giây, đây là loại mà mắt người không thể cảm nhận, chỉ có những thiết bị chuyên dụng thu ánh sáng do Tập đoàn Viettel nghiên cứu và phát triển mới có thể nhận dạng được.

Như vậy, chỉ một sợi cáp quang như sợi tóc có thể mang dữ liệu của cả một tỉnh, một quốc gia. Trên thực tế, tốc độ của Lắp mạng Internet Viettel dành cho gia đình hiện nay thường có tốc độ 500 Mbps, cáp quang doanh nghiệp Viettel thường có tốc độ 1000 Mbps. Đây là tốc độ chỉ một phần nhỏ so với tổng khả năng mà một đường cáp do Viettel hiện nay có thể phân phối. Do đó, Viettel Telecom hoàn toàn có thể cung ứng tốc độ rất cao đảm bảo cho cả một tỉnh, thành phố.

Công nghệ Fiber to the home (FTTH) của Viettel

Trong các dịch vụ Lắp mạng Internet Viettel thường có dòng chữ FTTH. Đây là công nghệ kéo thẳng sợi cáp quang từ hạ tầng Viettel về Modem nhà bạn. Với kết nối trực tiếp vậy đảm bảo bạn luôn đảm bảo tốc độ tối thiểu do Viettel phân phối.

Tâm lý người dùng thường không sử dụng thiết bị điện tử khi trời mưa bão, sấm sét. Tuy nhiên FTTH là công nghệ cáp quang, không có phần kim loại và đặt ngầm dưới lòng đất nên không thể bị ảnh hưởng bởi thời tiết.

Trong trường hợp bạn cần nâng cấp gói cước, nhân viên Viettel cũng chỉ cần chỉnh lại thông số trên hệ thống máy chủ mà không cần phải can thiệp đến hệ thống dây cáp.

Viettel sẽ kéo đường cáp quang chính từ Trung tâm Viettel (sau khi đã được kéo cáp quang từ Mỹ và các nước khác về), kéo tới tủ phân phối dưới dạng bó sợi gồm hàng trăm sợi cáp quang, đường kéo này thường đặt ngầm dưới lòng đất. Sau đó từ tủ phân phối này thường được kéo nổi tới Modem của từng nhà. Từ đây mỗi nhà sẽ sử dụng một sợi riêng trong bó cáp đó. Như vậy, khi cần Lắp mạng Internet Viettel tại khu vực mới, nhân viên Viettel chỉ việc khảo sát tủ phân phối gần vị trí của bạn nhất để kéo cáp quang tới Modem nên thời gian lắp đặt chỉ trong vòng 24 giờ.

Khi bạn hỏi thông tin Chat GPT trên Internet hoạt động như thế nào? Dữ liệu bạn hỏi có được đi vòng quanh thế giới?

Dữ liệu có đi vòng quanh thế giới?

Khi hỏi câu hỏi bất kỳ vào các Trí tuệ nhân tạo AI như Chat GPT, thường câu trả lời sẽ hiển thị ngay không tới 1 giây. Bạn có bao giờ thắc mắc câu trả lời đó được lấy từ đâu mà nhanh đến mức con người còn chưa kịp nghĩ ra câu trả lời.

Đúng như vậy, theo sơ đồ trên, khi bạn hỏi bất kỳ câu nào từ Chat GPT, dữ liệu sẽ được mã hóa chuyển đến Modem Wifi qua sóng Wifi và được chuyển đến Trung tâm Viettel qua cáp quang ngầm trong lòng thành phố. Sau đó dữ liệu sẽ được chuyển đến máy chủ nằm dưới đáy biển của Chat GPT ở Mỹ, khi máy chủ dưới đáy biển xử lý xong câu trả lời sẽ đi ngược lại theo cách tương tự. Như vậy đúng là dữ liệu bạn hỏi Chat GPT đã đi du lịch từ Mỹ về mà không quá 1 giây. Việc Chat GPT hay hiển thị câu trả lời từ từ cũng là việc máy chủ từ Mỹ đang gửi dữ liệu về. Trên thực tế, Chat GPT thường thuê các máy chủ khắp thế giới để truyền nơi gần nhất về nhà bạn không nhất thiết là phải ở Mỹ.

Phân tích chi tiết cách truyền dữ liệu

Điện thoại hỏi câu trả lời tới Chat GPT -> Wifi -> Modem Viettel -> Điểm trao đổi -> Cáp quang biển -> Trung tâm dữ liệu nơi đặt máy chủ Chat GPT -> Xử lý Trí tuệ nhân tạo -> Trả kết quả ngược lại tương tự. Toàn bộ quy trình theo giao thức HTTPS nên tất cả dữ liệu được mã hóa.

Bước 1: Khách hàng hỏi câu hỏi vào Chat GPT, API của Chat GPT tạo truy vấn

Trình duyệt hoặc App đóng gói câu hỏi thành giao thức HTTP dạng JSON tới các liên kết có chứa API của dịch vụ (tương tự như phần mềm Postman cho phép tạo truy vấn tới API).

Bước 2: App tìm địa chỉ IP của máy chủ Chat GPT

Bước 3: Điện thoại gửi tín hiệu tới Modem Wifi Viettel

Điện thoại gửi tín hiệu mã hóa dạng sóng Wifi 2.4 GHz hoặc 5 GHz (như OFDM, MIMO) tới Access Point và truyền tiếp bằng Ethernet vào Modem Wifi Viettel

Trong quá trình gửi, dữ liệu sẽ được sử dụng các phương thức Mã hóa – mật mã và xác thực các chứng chỉ như thời gian (ví dụ máy của bạn không đúng thời gian đồng hồ thì không thể sử dụng được) sau đó trao đổi khóa và sinh khóa đối xứng, tất cả HTTP được mã hóa bằng khóa đối xứng như AEAD hoặc Poly1305. Tóm lại, tất cả nội dung bạn gửi cho Chat GPT chỉ bạn và Chat GPT có thể đọc, không ai kể cả người làm ra cáp quang có thể kiểm soát nội dung.

Giao thức truyền thường là truyền theo dạng TCP hoặc HTTP để giảm độ trễ cho dịch vụ.

Bước 4: Ánh xạ ra địa chỉ IPv4 / IPv6

Mỗi một Router Wifi Viettel thường được cấp địa chỉ IP LAN và ánh xạ ra IPv4 công cộng. Khi đó dữ liệu sẽ được đi qua mạng cáp quang FTTH của Viettel

Bước 5: Định tuyến qua Internet

Các gói thông tin đi qua các Router trung gian theo bảng định tuyến hướng đi do Viettel quy định tới điểm trao đổi thông tin gần nhất hoặc tới tuyến quốc tế và sẵn sàng đi qua cáp quang biển cho tới Mỹ. Như đã giới thiệu trên, thông tin được truyền dạng nhị phân qua xung ánh sáng. Tốc độ ánh sáng trong sợi quang thường đạt 200.000 km/s nên nếu truyền từ Việt Nam tới Mỹ sẽ gây trễ cơ bản nên thời gian bạn nhận được câu trả lời từ Chat GPT thường vài giây.

Bước 6: Dữ liệu gửi đến máy chủ của Chat GPT dưới đáy biển sẵn sàng xử lý

Dữ liệu được gửi tới Bộ cân bằng (load balancer) của nhà cung cấp Chat GPT, có thể tới nhánh của điểm dịch API hoặc tới thẳng máy chủ của Chat GPT. Tại đây các mô hình học máy (machine learning), học sâu (deep learning), ngôn ngữ lớn (Large Language Model) sẽ phân tích API đúng cú pháp không, nếu đúng sẽ xử lý. Thường dữ liệu sẽ được gửi dạng hàng chờ, ai truy vấn tới Chat GPT trước sẽ được xử lý trước. Tuy nhiên thực tế máy chủ Chat GPT rất lớn nên có thể xử lý hàng triệu truy vấn từ thế giới gửi đến (Lập trình song song).

Bước 7: Trả câu trả lời về điện thoại

Tương tự quy trình trên, kết quả câu trả lời sau khi được xử lý AI từ Chat GPT tại Mỹ sẽ truyền ngược lại về Modem Wifi Viettel nhà bạn, sau đó ứng dụng App Chat GPT sẽ sử dụng quy tắc giải mã do Chat GPT bảo mật, giải mã thành câu trả lời và hiển thị ngay trên điện thoại.

Toàn bộ quy trình 7 bước trên nghe rất phức tạp, truyền 2 vòng từ Mỹ về Việt Nam nhưng chỉ chưa đến 1 giây. Thật kỳ diệu và Chat GPT cũng hoàn toàn miễn phí khi sử dụng.

Tại sao công nghệ truyền dữ liệu của Viettel nhanh đến vậy?

• Ánh sáng trong sợi cáp quang của Viettel đi rất nhanh, các lõi cáp quang được Viettel thiết kế tiêu chuẩn nên truyền từ Mỹ về Việt Nam chưa tới 1 giây theo tốc độ ánh sáng
• Hạ tầng Modem và Wifi của Viettel sử dụng công nghệ 2.4 GHz và 5 GHz có tốc độ rất nhanh
• Định tuyến hướng đi bằng công nghệ ISP giúp thông tin đi theo đường ngắn nhất đến Mỹ
• Công nghệ HTTP giảm chi phí kết nối
• Viettel là nhà mạng đầu tiên tại Việt Nam chuyển đổi IPv6
• Máy chủ Chat GPT thường gửi câu trả lời lần lượt từng chữ khiến bạn có cảm giác đang chạy từ từ nhưng thật ra máy vẫn đang xử lý
• Hạ tầng của Chat GPT đặt dưới đáy biển rất mạnh, phức tạp
• Băng thông cáp quang Viettel thường lớn và đạt tối thiểu 300 Mbps đảm bảo không bị tắc nghẽn, tất cả thời gian dừng đều do máy chủ Chat GPT mà không phải do cáp quang Viettel

Thử ping tới máy chủ Chat GPT xem thời gian bao lâu?

Khi sử dụng hệ điều hành Windows, bạn có thể tự ping (gửi truy vấn) tới Chat GPT để xem mất bao nhiêu giây sẽ nhận được trả lời.

Như hình trên, Ping từ Việt Nam đến Chat GPT ở Mỹ dưới lòng Thái Bình Dương chỉ mất 191 ms (khoảng 2/10 giây).

Kết luận về Internet hoạt động như thế nào

Trước đây khi cáp quang chưa ra đời người dân thường sử dụng cáp đồng với tốc độ rất thấp và Internet thường chung đường với điện thoại dây công nghệ Dial-up hoặc ADSL. Tín hiệu chạy trong lõi đồng và thường đi tới vệ tinh mà không phải cáp quang trong ngày nay. Vì vậy tín hiệu thường mất mát trên đường đi và phải có nhiều bộ khuếch đại. Tốc độ thường chỉ đạt 56 Kbps thua xa cáp quang và có thể bị nhiễu từ, thông số đạt được chỉ có 56.000 bit/giây.

Bài viết trên đã giải thích rõ về công nghệ cáp quang hiện nay và Internet hoạt động như thế nào? Tại Viettel cam kết đường truyền cáp quang cực mạnh, tối thiểu tốc độ là 300 Mbps. Nhờ vậy, không chỉ Chat GPT, bạn còn có thể tận hưởng đa dạng thông tin trên Internet với tốc độ cực cao.

BẢNG GIÁ LẮP MẠNG CÁP QUANG VIETTEL DÀNH CHO GIA ĐÌNH VÀ DOANH NGHIỆP

Nguyễn Thị Tam

Nguyễn Thị Tam Viettel (MSNV:406261) là chuyên viên kinh doanh CEO Viettel tốt nghiệp thạc sĩ chuyên ngành Quản Trị Kinh Doanh tại Đại Học Kinh Tế có kinh nghiệm hơn 10 năm (vào Viettel tư năm 2010) bán hàng xuất sắc với các kỹ năng, kinh nghiệm nghiệp vụ bán hàng và sau bán hàng các dịch vụ Viettel như: FTTH, chữ ký số, Vtracking, Cloud, Brandname, SIPTrunking,...

0 0 đánh giá

Đánh giá bài viết

Đăng nhập

Label

{} [+]

Recipe Rating

Recipe Rating

Tên*

Email*

Số điện thoại

Label

{} [+]

Recipe Rating

Recipe Rating

Tên*

Email*

0 Góp ý

Phản hồi nội tuyến

Xem tất cả bình luận

• Bài viết liên quan
• Cùng tác giả

 Wireless Network Watcher có nhiệm vụ xác định xem đâu là địa IP trang modem mà bạn đang sở hữu

 Internet cáp quang mới là xu hướng được khách hàng lựa chọn