דומה שבעולם המודרני מחשבים נמצאים בכל מקום. אין תעשיה, תחום או עבודה שלא כוללים מגע כלשהו עם מחשבים. ממחשב ביתי, לפטופ, סמארטפון, טאבלט או שעון חכם ועד מחשב העל הכי חזק בעולם, רכיב ממוחשב מסוג "אינטרנט של הדברים" (IOT) שהוטמע בתוך בגד או מקרר או אפילו רובוט ועד מחשב ששולט במכונית אוטונומית או מנווט חללית לכוכב לכת רחוק - כולם הם סוג של מחשבים.

#כדי שמכשיר ייחשב בתור מחשב הוא צריך לענות על כמה תנאים או כמה משימות:

#קלט (Input)
מחשב צריך להיות מסוגל לקבל מידע מהמשתמש

#איחסון (Storage)
המחשב שומר ומאחסן מידע ויודע לשחזר אותו

#עיבוד (Processing)
אין כמו המחשב בלעבד נתונים בצורות ושיטות שונות, מהירות ומתוחכמות

#פלט (Output)
המחשב פולט בסופו של דבר את התוצאות, אם על מסך, בהדפסה, בשליטה על מכשיר, או בשליחת נתונים למשתמש.


תרגיל למחשבה
===========
האם כספומט הוא מחשב? - בדקו אם לדעתכם הוא מבצע את ארבעת התנאים שלמעלה.

ומטוס קרב - האם הוא מחשב? ומכשיר רדיו? והאם המיקסר שבמטבח הוא מחשב?


מה הופך מחשב למחשב? (מתורגם)

https://youtu.be/mCq8-xTH7jA


כל סוגי וגדלי המחשבים הקיימים:

https://youtu.be/uD0acIhi8xE


המחשב השולחני והמובילים בו לאורך השנים:

https://youtu.be/6OnnoSiRxWE


שעון חכם אפילו לילדים:

https://youtu.be/nFeEfZ-o9C8


מגוון המחשבים ו"האינטרנט של הדברים" (IOT) של חברת ASUS:

https://youtu.be/bQ1ASdMSo5w


ומחשב העל הסיני שנכון ל-2021 הוא המחשב החזק ביותר בעולם:

https://youtu.be/-eQ7zgwgTdI

נטבוק (Netbook) הוא סוג של מחשב קטן, קל, חסכוני וזול, שיועד בעיקר לגלישה ברשת והפך פופולארי מאד בתקופה שאחרי המשבר הכלכלי העולמי ב-2008.

הכל התחיל מיוזמת "מחשב נייד לכל ילד" (OLPC) לייצר מחשבים ניידים זולים לילדים במדינות מתפתחות. היוזמה, שזכתה לכינוי "מחשב המאה דולר", הביאה לפיתוח של מחשב עם מעבד חלש יחסית, מסך קטן ומחיר נמוך במיוחד. הוא לא ממש הצליח שם, אבל הרעיון איכשהו עניין את חברת אסוס, שראתה ביוזמה הזו הזדמנות מסחרית והחליטה להציע מחשב זול שכזה בשוק החופשי. Asus הוציאה ב-2007 את הנטבוק הראשון שלה. הוא נקרא Eee PC והיה גם הוא זול במיוחד, קל מאד, בעל זמן סוללה ארוך יחסית, שנזקף בין השאר למסך הקטנטן בעל 7 אינטש בלבד ורזולוציה נמוכה שלו.

ההוזלה במחירו של הנטבוק התאפשרה בין השאר על ידי החלפת התוכנות המסחריות היקרות בתחליפים מקוד פתוח. זה נעשה החל ממערכת ההפעלה, שבמקור לא הייתה Windows, והמשיך בתוכנות כתיבת התמלילים, הגיליון האלקטרוני וכדומה. כמו המחשב שיועד לארצות המתפתחות, הנטבוק הזה אפילו לא הכיל את Windows. במקום מערכת ההפעלה הכבדה והיקרה הזו הכילו הנטבוקים גרסה רזה של מערכת ההפעלה הפתוחה לינוקס וערכת תוכנות שהחליפה את התוכנות היקרות והכבדות של מיקרוסופט.

הנטבוק הפך להצלחה עולמית. במהירות הוא זכה לדגמים רבים של יצרניות אחרות והוזיל בסיכומו של דבר את כל שוק המחשבים הניידים. הרעיון המיוחד שבו היה להתמקד בגלישה באינטרנט. הוא התבסס בעיקר על הדפדפן והציע למשתמש לגלוש באינטרנט בכל מקום וכך לעשות ברשת את מה שהוא אוהב, כמו כתיבת מיילים, משחקים, גלישה באתרים ועוד. הנטבוקים הפכו טרנדיים. כולם היללו את היותם קלים לנשיאה והתפעלו מהיותם חמודים למראה.

בדיעבד הנטבוקים היו חביבים ונחמדים, אבל לא ממש נוחים או מספקים כמחשבים לעבודה. כשיצאו מחשבי הלוח, הטאבלטים, הם החליפו אותם במהירות הבזק. גם הסמארטפונים החזקים שימשו רבים למטרות דומות והנטבוקים הלכו ונשכחו, עד שבשנת 2013 הפסיקו לייצר אותם לחלוטין.

היחידה שלא נטשה את הרעיון הייתה חברת גוגל. היא השכילה לפתח את הכרומבוקים, נטבוקים מוקצנים עוד יותר, שהם מחשבים ניידים ללא תוכנות. מותקן בהם רק דפדפן, שבו ניתן להשתמש במחשוב ענן, באותן תוכנות שיושבות באינטרנט בלבד.


הנה סיפורו של הנטבוק:

http://youtu.be/ISgQ7zHilLw


כך הם שווקו להמונים:

http://youtu.be/Fkjr-GyKhas

הכרומבוק (Chromebook) הוא מחשב שאין בו כלל תוכנות. כל התוכנה שמופעלת בו מצויה באינטרנט, כלומר בענן. זה הופך את מחשב הכרומבוק למחשב מעולה ומהיר, שלא כולל כונן קשיח או חלקים מכניים ולכן הוא שקט ולא זקוק למאוורר. מחשבי הכרומבוק הם מהירים, דקים וקלים, בעלי סוללה ארוכה במיוחד ובזכות העובדה שהמשאבים הם ברשת, מחיריהם לרוב זולים משמעותית מהמחשבים שמבוססים על מערכות הפעלה רגילות, כמו "חלונות". יש גם כרומבוקים שמגיעים עם מסכי מגע, אבל התכונה הזו אינה חשובה לרוב המשתמשים.

הכרומבוק החל כמחשב נייד, שנולד ממחשבי הנטבוק החסכוניים שהוצעו בסוף העשור הראשון של האלף. כיום יש גם מחשבים שולחניים שמבוססים על מערכת ההפעלה Chrome OS. מחשב כרומבוק מבטל את הצורך בהתקנה של תוכנות כבדות ומסורבלות, שאין צורך לשדרג ולעדכן (זה קורה מעצמו - המשתמש תמיד נכנס ליישום המעודכן ביותר) ואין בו וירוסים כלל.

אז אם אין תוכנות אז מה עושים בו? - הכרומבוק פועל באמצעות מערכת הפעלה פשוטה וקלה, שבמרכזה עומד דפדפן הכרום של גוגל. כשמדליקים את המחשב נפתח דפדפן כרום וכל ה"תוכנות" שמריץ הכרומבוק הן בעצם יישומים ברשת, כלומר אתרים שנותנים שירותי תוכנה מקוונים. ביניהם ניתן למצוא את שירותי גוגל המוכרים כמו שירות הדואר Gmail, לוח השנה של גוגל, חבילת האופיס של גוגל שנקראת "גוגל דרייב" וכדומה.

כמובן שהכרומבוק לא מתאים למי שזקוקים לתוכנות גרפיות כבדות, או למשחקי מחשב עתירי ביצועים. אלו יצטרכו לרכוש את המחשבים האחרים. הוא גם מתוכנן לעבוד בעיקר כשהוא מחובר לאינטרנט ולכן מי שאינו מחובר תמיד, ישתמש בו פחות.


הנה סרטון שמסביר על הכרומבוק (עברית):

http://youtu.be/ltG54VsGjHA


ופרסומת למחשבי הכרומבוק הקלילים, מעודכנים תמיד, מהירים ועולים מיד:

http://youtu.be/oLUPlTA9gsY

אקראיות היא אי-סדר. כשאין שום תבנית או סדר מוגדרים, נוצרת אקראיות. מספר אקראי למשל, הוא מספר ש"הוגרל" ללא שום יכולת לחזות אותו, באופן מקרי לחלוטין.

מחשב לעומת זאת הוא דטרמיניסטי. כל מספר שהמחשב יעלה על הדעת נקבע על ידי אירועים קודמים, או על ידי תכנות מראש. אין בו הגרלה או התנהגות בלתי צפויה. זה חלק מהיתרון שבו וסוד היציבות שלו, אבל בתחום האקראיות הוא לא משהו ואין בו שמץ של אקראיות. ומכיוון שהמחשב אינו מסוגל לייצר אקראיות של ממש, כדי לקבל ממחשב מספר אקראי, או סדרת מספרים שונה בכל הרצה של תכנית, על המחשב להשתמש במקור שתמיד יתן ערך שונה. המספרים שיופקו ממנו נראים אקראיים, על אף שאינם כאלה.

כזה הוא למשל השעון הפנימי של המחשב, שמדמה מחולל אקראיות בצורה טובה מאד. אם ניקח למשל את מספר השניות שעבר מאז תאריך מסויים יתקבל ערך שהוא בלתי תלוי ולכן הוא קרוב לאקראיות של ממש. הפעלת מחולל, אלגוריתם שעוד יותר "מבלבל" אותו, יהפוך אותו למספר דומה ביותר למספר אקראי של ממש. בצורה דומה גם תנועות העכבר יכולות לספק מספרים שמדמים מספרים אקראיים.


הנה הדרך שבה מחשבים מתמודדים עם אקראיות (עברית):

http://youtu.be/Td3MUJ3I1Io

עיצוב בעולם המחשבים של שנות ה-80 היה עניין מאד בעייתי. היו יצרנים שהעיזו לעצב עם דמיון ויצירתיות ויצרו מחשבים שנראו אחרת. אבל מסיבה לא ברורה, כל מי מהם שלא קראו להם סטיב ג'ובס פשוט נכחדו.

בין כל המחשבים הייתה חברה שהציגה מראה עיצובי מרהיב ומפתיע. לא קראו לה Apple והיא גם לא הייתה אמריקאית. זה היה היצרן ההולנדי הולבורן, שהמחשבים שלו היו כמו שנהגו לומר באותו עשור... "מדליקים"!

מחשב ההולבורן החייזרי יוצר בעיר ההולנדית הולטן (Holten), אבל נראה כאילו הוא יצא מסרט סיינס פיקשן או מסדרת טלוויזיה של מדע בדיוני.

זוקף את ראשו המסכי למעלה ומביט במשתמש בו בתימהון, המחשב הזה היה ונותר המחשב התיאטרלי ביותר בתולדות המחשוב. היו לו 64k של זכרון RAM וכונן קשיח וגוף בגודל שהגיע לממדים של מקרר.

אז הולבורן שרדה בקושי 4 שנים, עד שפשטה רגל בנחשול של מחשבי ה-IBM PC שלקחו השוק מבלי למצמץ, אבל לתקופה מוגבלת גם הם. כי את העשור הזה ניצחו דווקא החקיינים המשעממים, אלה עם תואמי ה-IBM הזולים מהמזרח הרחוק, שהקפידו להיראות אותו דבר, ולא פחות שעממו מההשראה שלהם בחברת IBM, שהרגה את הקסם של ההולבורן.

אז כן, הולבורן, שעוצב בידי H.M. Polack, מונצח אמנם בבית הקברות של העיצוב, אבל עדיין - בסוף ואחרי הרבה הרפתקאות, מי שניצחה את עולם הטכנולוגיה היא פיית העיצוב של עולם המיחשוב ההוא ומי שתהפוך במילניום החדש גם לחברה העסקית הכי מצליחה בהיסטוריה, חברת Apple.


הנה קיצור סיפורו של מחשב ההולבורן, מוביל המחשבים המוזרים של האייטיז:

https://youtu.be/TXNKkx_ZcaQ


מחשב הולבורן 6100 במשרד:

https://youtu.be/H-xoC5zRjjE


הפעלה ראשונה אחרי 30 שנה:

https://youtu.be/ni7wvCmHqaU


וגם כאן:

https://youtu.be/bb4ojjqBlKY

מחשב קוונטי הוא מחשב עתידי שאמור לפתור בעיות שונות במחשוב הנוכחי ולהתמודד טוב יותר עם סיבוכיות. מדעני מחשב ואנשי טכנולוגיה מנסים לייצר מחשבים קוונטיים, אבל נראה שהדרך אליהם עדיין ארוכה. אמנם קיימים כבר מחשבים קוונטיים, אך הם חלשים ומוגבלים מאד בביצועים.

כיום משתמשים במדעי המחשב במודל התיאורטי של "מכונת טיורינג" (ראו בתגית "מכונת טיורינג"). מודל זה מתבסס על העיקרון הבינארי, כשהביטים נמצאים במצבי 0 או 1.

ב-1982 הגה הפיזיקאי ריצ'ארד פיינמן את רעיון המחשוב הקוונטי ובשנים האחרונות הוא יצא מתחום העניין האקדמי אל העולם הטכנולוגי ואל ענקיות הטכנולוגיה, המשקיעות משאבים בפרוייקטים בתחום ולא חוסכות מאמצים בדרך לפיתוח מחשבי-על קוונטיים.

אם לפשט את ההסבר המורכב, אז במקום בביטים דו-מצביים, המחשוב הקוונטי משתמש ברעיון שנקרא הסופר פוזיציה הקוונטית, או ביחידות שנקראות קיוביט. הקיוביט מייצג בו-זמנית גם ערך 0 וגם 1 וכך מייצג ערכים גדולים באמת. שזירת הקיוביטים, כך שיפעלו ביחד ובצורה מתואמת, מאפשרת ייצוג של מספר ערכים עצום בבת אחת. התוצאה היא פריצה של מגבלות כוח המחשוב הבינארי. הדבר מאפשר למחשב קוונטי קטן לבצע פעולות חישוב רבות מאד במקביל ובצורה מהירה להפליא וחסכונית באנרגיה לעומת טכנולוגיית החישוב הבינארי. אם חשבתם על מזעור אז צדקתם, אבל זה רק חלק קטן מהפלא האפשרי של המחשוב הקוונטי.

יתכן שהמחשוב הקוונטי הוא העתיד של עולם המחשבים. יכולותיו הבלתי נתפסות בהקלת הסיבוכיות החישובית ומהירות העיבוד והחישוב שלו יכולות להיות בדיוק מה שצריכים תחומים כמו הבינה המלאכותית והביג דאטה, כמו גם לוחמת סייבר ותחומים שיתגלו בעתיד ואינם ידועים לנו כרגע.


הנה המחשב הקוונטי (עברית):

http://youtu.be/_T1ArF3sVVA


הסבר פשוט של המושג מחשב קוונטי (עברית):

http://youtu.be/UhNbnYsIGso


סרטון אנימציה שמסביר את הקוונטום מחשוב:

https://youtu.be/T2DXrs0OpHU


הסבר מקיף למחשב קוונטי:

http://youtu.be/g_IaVepNDT4


וסקירה מקיפה של עולם המחשבים הקוונטיים ויכולותיהם (מתורגם):

https://youtu.be/JhHMJCUmq28?long=yes

ראייה ממוחשבת (Computer Vision) היא יכולת של מערכת מבוססת מחשב לעבד תמונות או וידאו. במערכות ראייה ממוחשבת עושים שימוש במגוון תחומים, מזיהוי פנים, זיהוי מבנים, מיפוי, מדידה, שיפוץ תמונות, לרוב לצרכים אסתטיים ועוד.

מערכות ראייה ממוחשבת מבוססות על יכולת זיהוי תמונה. במערכות כאלה יכולה המערכת לזהות מרכיבים בתמונה, על סמך מידע שהוזן לתוכה ולמידת מכונה, שבה היא השתכללה עם הזמן.

מכשירים סלולאריים ורובוטים נעזרים בראייה ממוחשבת כדי לראות ולהבין, ממש כמו בני אדם, את סביבתם. הם מצוידים ביכולת לנתח את המרכיבים החזותיים שנקלטו במערכת הראייה מבוססת החיישנים שלהם ולשפר את היכולות שלהם, בהתבססות על מה שלמדו בפעמים קודמות. זו כמובן "למידת מכונה".

מערכות ראייה ממוחשבת משמשות כיום גם לזיהוי פרצופים של חשודים בביצוע עבירות, מחבלים וחברים בארגוני טרור וכדומה.


זוהי טכנולוגיית הראייה הממוחשבת:

https://youtu.be/zLkz6ljKtyw


כך ניתן להשתמש בראייה ממוחשבת לשימושים שונים:

https://youtu.be/ObIjxA9vCR8?t=15s


מכשיר הקינקט הכיל שבב זיהוי תנועה עם ראייה ממוחשבת ועשה פלאים:

https://youtu.be/jGJh63sV66A


הנה "Alice" טכנולוגיית ניתוח הסביבה של חברת פרינגפיי (Fringefy):

https://youtu.be/UeH09CfBsqE


והרצאה שלמה על ראייה ממוחשבת (עברית):

https://youtu.be/hG5tRy3FEWI?t=1m14s?long=yes

מבין שפות התכנות הרבות, שפת ג'אווה סקריפט (Javascript ובקיצור JS) היא אחת השפות הפופולריות ביותר וגם המבוקשות ביותר אצל מעסיקים בעולם ההייטק. לפי מדידות שנערכו באתר StackOverFlow, בשנת 2019 היא הייתה השפה הכי פופולרית בעולם.

את ג'אווה סקריפט החלו לפתח בחברת נטסקייפ. היא הייתה אז שפה מהפכנית שאפשרה למפתחי אינטרנט לראשונה להוסיף לאתרים פעולות מורכבות ואינטרנאקטיביות, שהוסיפו ממדים של קסם לאתרים. אחת מהן הייתה אפשרות של הזזת העכבר מעל תמונה, שהובילה לשינוי של התמונה שמתחת.

במקור פיתח אותה מתכנת בשם ברנדן אייך (Brendan Eich), שכתב את השפה ופיתח את הגרסה הראשונה שלה כשפת תכנות ב-10 ימים בלבד. אייך, אגב, הוא מי שהקים את פרויקט מוזילה ולימים הפך גם למנכ"ל אחד הדפדפנים השווים - דפדפן הקוד הפתוח Brave. באותם ימים, אגב, היא נקראה LiveScript. בשנים שאחרי כן היא זכתה להמון שמות, ביניהם ECMAscript, Jscript ועוד.

אם כיום קשה לדמיין את העולם ללא Javascript, בתחילה היא שימשה לבנייה של דפי אינטרנט אינטראקטיביים, שבאו לידי ביטוי בעיקר בדפדפנים. באותה תקופה רבים ראו בשפה הזו סוג של שפה "חמודה" שלא משמשת למטרות רציניות מדי, אבל השקעה אדירה, מצד אחד של קהילת המפתחים ומצד שני של ענקיות טכנולוגיה כמו גוגל ופייסבוק, שינתה את המצב מקצה אל קצה.

כיום ג'אווה סקריפט משמשת לפיתוח של אתרים מורכבים, אתרי וידאו וסרטים משוכללים, אפליקציות ווב או מובייל, רשתות חברתיות מורכבות וצ'אט בזמן אמת. כל אלה פותחו לצד כלי תוכנה שונים וכמובן גם משחקי מחשב נחמדים.

גם המהירות והביצועים של JS, שבעבר היו איטיים יחסית, השתפרו מאוד ולא מעט בזכות המחשבים המהירים של היום.

לא פלא שרבים בתעשייה ממליצים למתחילים ללמוד תכנות להתחיל באחת משתי השפות - פייתון או ג'אווה סקריפט. בעוד פייתון מיועדת לשימושים מגוונים, רבים לומדים Javascript במטרה להפוך למפתחי front-end ו/או back-end.

גם המנוע שמריץ את השפה התרחב. מדפדפנים שכוללים מנוע JS הוא הורחב ל-Node.JS, מנוע עצמאי ליישומים, שפיתח מהנדס תוכנה מוכשר. בכך הוא איפשר לתעשייה מנוע JS בתוכנה עצמאית, מה שהוביל לפיתוח back-end לאפליקציות ווב ומובייל שונות, מחוץ לדפדפן.

ואגב, אחת השאלות הכי פופולריות על JavaScript היא האם היא מבוססת על שפת Java. התשובה המתחכמת היא שהקשר בין שתיהן הוא כמו הקשר בין Car ל-Carpet... התשובה הפשוטה היא שאין ביניהן כל קשר. הסיבה לכך שהשם JavaScript כולל את המילה Java היא שבשנות ה-90 שפת Java והמילה Java בכלל, היו לוהטות. לכן יצר מי שיצר את השם JavaScript לשפת התכנות שכל כך הרבה שמות היו לה ואף אחד לא ממש תפס. התוצאה הייתה מעולה ומיידית והשם JavaScript נשאר.

אחד ההבדלים הכי גדולים בין שתי השפות הללו הוא ש-JS היא Interpreted, בעוד ש-Java היא שפה שהקוד בה עובר הידור, כלומר מתורגם באמצעות Compiler לשפת מכונה.


הנה היכרות לילדים עם שפת ג'אווה סקריפט (עברית):

https://youtu.be/w5dnqy-_MQM


קורס מלא של שפת ג'אווה סקריפט (עברית):

https://youtu.be/fplM3uWr_8Y


היכרות עם שפת ג'אווה סקריפט באנגלית:

https://youtu.be/c-I5S_zTwAc


וקורס באורך מלא של תכנות בשפת Javascript :

https://youtu.be/W6NZfCO5SIk?long=yes

מחשב העל החזק בעולם. תוצרת סין, הוא מחשב סיני המכונה "Tianhe-2". זהו מחשב בעל יכולת עיבוד בלתי נתפסת, שהיא כפולה משל המחשב השני במהירותו בעולם.

ההישג הסיני הוא עצום, שכן סין היא מדינה שבה נמצאים רק 9% ממחשבי העל, לעומת המלכה הקודמת, ארה"ב, שבה 46% ממחשבי העל.


הנה מחשב העל הסיני:

https://youtu.be/GrM9WnE7J94


ועוד על המחשב החזק בעולם:

https://youtu.be/P92HQs8nMZU


המחשב הזה זוכה הבר 4 שנים ברציפות בתואר:

https://youtu.be/sON3WICqIkM

מהו אתר אינטרנט?
מה זה בעצם אתר אינטרנט?


אתר אינטרנט (Website) הוא למעשה אוסף של קבצי מחשב, כל אחד מהם הוא דף אינטרנט, עם קבצים נוספים הדרושים למראה והתפקוד שלהם.

אל דפי האינטרנט הללו אפשר להגיע בדרך כלל דרך רשת האינטרנט. לרוב יש שם דומיין, כמו cnn.com או eureka.org.il, הקושר ביניהם והם גם מקושרים ביניהם באמצעות קישורים, לינקים.

כל דפי האינטרנט של אתר מוחזקים בדרך כלל על אותו השרת, למעט אתרים גדולים או מורכבים יותר, שעשויים להתארח על כמה שרתים. אתרים רבים אינם מאוחסנים על שרתים של האדם או החברה שהם מייצגים או שייכים להם, אלא בחוות שרתים ואצל ספקי שירות אירוח אתרים, המנהלים את התחזוקה והפעילות התקינה של האתרים.

בדרך כלל מנוהלים אתרי אינטרנט ומאורגנים על ידי מנהל או מנהלת האתר. אתרים בנויים בדרך כלל בכמה צורות מקובלות. יש כלל בקרב בוני האתרים שנקרא "חוק יעקב". הוא קובע שמשתמשי כל אתר מבלים את מרבית זמנם באתרים אחרים. לכן המשמעות תהיה שהם מעדיפים שכל אתר יעבוד בצורה דומה לזו שבה פועלים כל האתרים האחרים שהם מכירים.


הנה סרטון הסבר על אתר האינטרנט (עברית):

https://youtu.be/ch0aZQmGdBA


האתר הראשון בהיסטוריה של האינטרנט (עברית):

http://youtu.be/xIAj_Gopa0A


שפת HTML ושפות מתקדמות המתבססות עליה הן יוצרות הקוד של האתרים (עברית):

https://youtu.be/97yBfMDaxUs


כך בונים אתרי אינטרנט בעזרת בינה מלאכותית (מתורגם):

https://youtu.be/Uwq1uiuM_9w?long=yes


וכך נראו אתרי האינטרנט בשנת 1996:

https://youtu.be/WTKIgdfoHxM?long=yes

זיכרון מחשב (Computer memory) הוא רכיב שאוגר מידע ומאפשר שליפה שלו, לפי הצורך.

הזיכרון הממוחשב, המאפשר לקודד, לאחסן ולשלוף מידע ממאגר זיכרון ממוחשב, הוא אחד המרכיבים החשובים במיחשוב המודרני. בלעדיו לא היה מסוגל המחשב למלא משימות חישוביות מורכבות, כמו אלה שעימן הוא נדרש להתמודד כל הזמן.

בכל המחשבים יש תאי זיכרון שבהם מאוחסן ונשלף המידע, על פי דרישה. יש כמה סוגים של רכיבי זיכרון שכאלה.

אחד הוא הכונן הקשיח, שהוא אמצעי לשמירה של מידע לטווח ארוך. למולו יש את הזיכרון הפנימי של המחשב, זיכרון ה-RAM, המאפשר אחסון של מידע בזיכרון, אך לטווח קצר בלבד. עם כיבוי המחשב מתרוקן זיכרון זה והוא יחזור לשמש בתפקיד הזיכרון החישובי של המחשב, עם מידע חדש שיישמר בו, רק לאחר הדלקתו של המחשב מחדש.


כך עובד זכרון המחשב (מתורגם):

https://youtu.be/p3q5zWCw8J4


תפקיד הזיכרון במחשב:

http://youtu.be/c8a_4OpWIWQ


וקצת על המידות והכמויות של הזיכרון במחשב:

https://youtu.be/lo2McnYcTTQ

תכנות (Programming) הוא כתיבת קוד לתוכנה, או למה שאנו מכנים "תוכנות". בתכנות בונה המתכנת את התוכנה. לתכנות משתמש המתכנת בשפות תוכנה שונות.

לימוד תכנות הוא סוג מעולה של ספורט מנטלי ולוגי. הוא יכול לסייע ללומדים לשפר את ההיגיון שלהם ולהעצים את הכישורים שלהם ובכך הוא נותן כלים מעולים לחיים - גם למי שלא יהפכו למתכנתים.

לימוד התכנות משפר את החשיבה, היצירתיות, יכולת התכנון, הגילוי והסקרנות של המתכנת ולומד התכנות. יש יתרון אדיר לכל ילד וילדה שלומדים לתכנת וליצור באמצעות הטכנולוגיה והמחשבים. אבל הראשון שבהם אינו קשור אפילו במחשבים, אלא בכלי החשיבה, התכנון, הלוגיקה והסקת המסקנות (ואלה רק חלק), שהתכנות מלמד.

רבים ממייסדי החברות המצליחות והטובות בעולם למדו בילדותם תכנות, מה שפילס להם דרך לאחד התחומים המדהימים ביותר ביכולת ההשפעה שלו על העולם. מתכנת בודד יכול כיום לשנות את העולם. תשאלו את מארק צוקרברג, מייסד פייסבוק...

כיום, גם בתור ילדים, תוכלו להצטרף ולהתנסות בכתיבת קוד. זאת, אגב, גם אם אינכם מתכוונים ללמוד תכנות לעומק. תוכלו לעשות זאת באמצעות הצטרפות ל"שעת הקוד" - סוג של אירוע עולמי המאפשר לילדים להתנסות בשעה של תכנות וכתיבת קוד. כך תוכלו לחוות משהו מעולם ההייטק והחדשנות הטכנולוגית, אבל בלי להסתבך ובדרך של הנאה וחוויה. מארגני שעת הקוד מספרים שמעל 100 מיליון תלמידים מרחבי העולם השתתפו באירוע, מאז החלו אירועי שעת הקוד בעולם.


הנה ילד בן 12 שלמד לתכנת מספר על הדרך בה למד והפך למתכנת מקצועי (מתורגם):


מה שבתי הספר, וזה חמור - לא מלמדים ילדים (מתורגם):

https://youtu.be/nKIu9yen5nc


התכנות משנה את העולם (עברית):

https://youtu.be/6_RFZr9mWvc


הסברים לטוב שבתכנות (בעברית):

https://youtu.be/hyCqL_lLDOQ

הזיכרון הממוחשב (Computer memory) מאפשר לקודד, לאחסן ולשלוף מידע ממחשב או ממאגר זיכרון ממוחשב. מדובר באחד המרכיבים החשובים במיחשוב המודרני ובין הזיכרונות הממוחשבים, יש מגוון של יחידות לאיחסון של מידע.

בין זיכרונות המחשב (Computer memory) יש כמה סוגים שונים של זיכרונות:

ה-ROM (קיצור של Read Only Memory) הוא זיכרון לקריאה בלבד. המידע שנשמר בו נצרב בדרך כלל על ידי היצרן מראש, מה שאומר שניתן לגשת למידע זה, אך רק לקרוא אותו, מבלי לשמור אליו מידע חדש, שונה או מעודכן יותר.

ה-RAM, קיצור של Random Access Memory (זיכרון לגישה אקראית), הוא זיכרון שתלוי באספקת חשמל, מה שאומר שכשמכבים את המחשב וזרם החשמל מתנתק ממנו, יימחק מה-RAM כל המידע שאוחסן עליו.

כמובן שיש במחשבים גם כוננים קשיחים, (ראו באאוריקה בתגית "כונן קשיח"), המיועדים לאיחסון לטווח ארוך ובכמויות מידע גדולות, גם עם כיבוי החשמל או ניתוק מהמחשב.


כך משתלבים הזיכרונות השונים בפעולת המחשב (מתורגם):

https://youtu.be/AkFi90lZmXA


כך עובד זכרון המחשב (מתורגם):

https://youtu.be/p3q5zWCw8J4


ותפקיד ה-RAM במחשב:

http://youtu.be/c8a_4OpWIWQ

אנימציית נייר (Paper animation), או הנפשת נייר היא סוג של אנימציה שבה האנימטור, המנפיש, גוזר ומעצב גזירי נייר. את הגזירים הללו הוא מזיז ומצלם, פריים אחרי פריים, בכדי ליצור את האשליה שהם זזים מעצמם.

כמו בהנפשת פלסטלינה או הנפשת בובות, גם הנפשת נייר, או הנפשת קאט-אאוט כמו שהיא עוד נקראת, משתמשת באלמנטים דוממים. אלה מצולמים בתמונות בודדות, שמוצגות בסרט הסופי, סרט האנימציה, במהירות רבה. הדבר יוצר אשליה של תנועה, או הנפשה ונותן חיים לסרט ולגזירי הנייר ה"משתתפים" בו.


כך נראית אנימציית הנייר שמשתמשת בבובות שהוכנו מנייר:

https://youtu.be/b5P2Qmq9r40


וסרטון אנימציה המתאר את 40 אלף השנים של העיר לונדון:

https://youtu.be/ovzoNbUkg6k

מערכת גיט (Git) היא מערכת ניהול גרסאות מבוססת תוכנה. השימוש בה מאפשר למתכנתים שונים ואף רבים לעבוד בצוות על פרויקט משותף, לצפות בשינויים שבו ולנהל את הגרסאות שלו באופן חכם.

יתרונה הגדול הוא באחסון, מעקב, ברירה וגיבוי של גרסאות, בדרך הארוכה לפיתוח גרסת תוכנה שלמה וסגורה. על אף שהיא משמשת כיום בעיקר אנשי תכנות, גיט יודעת לנהל לא רק קבצי תוכנה, אלא גרסאות של כל סוג אפשרי של קבצים ומסמכים.

גיט הייתה עם השנים לכלי חובה למפתחי תוכנה. בשנת 2018 מצא סקר שכמעט 90% מהמתכנתים השתמשו בגיט. כיום משתמשים בכלי הזה מפתחים באינספור סטארטאפים, תאגידים וחברות ענק בינלאומיות. בין המשתמשים ניתן למצוא מחברות הזנק בתחילת דרכן ועד מפלצות תוכנה כמו גוגל, מיקרוסופט, טוויטר ועוד.

בכל החברות הללו השימוש העיקרי בגיט הוא לצורך שמירה על קוד המקור של פיתוחי התוכנה.

ההצלחה של גיט נבעה מכך שהיא אפשרה ואפילו עודדה לחבר למאגר מרכזי ענפים נפרדים רבים, שיכולים לפעול באופן שהוא לגמרי בלתי תלוי. היא מאפשרת חיבור מהיר, יעיל ופשוט להפליא ביניהם. ועדיין, החידוש בגיט הוא שבניגוד למערכות ניהול גרסאות אחרות, היא שומרת את התכנים המלאים של הקבצים.

עם השנים הוקמו חברות רבות סביב אירוח מקוון של גיט. כיום השליטה בעולם הגיט היא בידיהם של ממשקי גיט מבוססי אתרים, עם אירוח וניהול קוד מקוון, כשהמרכזית שבהן היא חברת האירוח המסחרית והמובילה GitHub.


#מקור המערכת
Git פותחה לראשונה בשנת 2005, כשמפתח מערכת ההפעלה Linux, לינוס טורבאלדס, החליט לפתח במהירות מערכת ניהול גרסאות חדשה. מטרתו הייתה לשמור על פיתוח ליבת מערכת לינוקס.

לפיכך נעלם האיש לשבוע, הקדיש עצמו לפיתוח מאפס של GIT, מערכת חדשה ומהפכנית לניהול גרסאות. בעשורים שאחרי כן הפכה גיט למובילת עולם ניהול הגרסאות בעולם הפיתוח.


#איך גיט עובדת?
גיט הוא מאגר שכל שינוי המבוצע בפרויקט מעודכן אליו. למאגר הזה נקרא "ריפוזיטורי" (Repository).

הריפוזיטורי, אותו מאגר מרכזי, עוקב אחרי השינויים בקבצי הקוד של פרויקט הפיתוח. כל שינוי בקוד יוצר "שיגור" (Commit), המעודכן מיידית אל הריפוזיטורי. ביחד עם כל שינוי כזה, שעשו מפתחים ותורמים בפרויקט, מופיע תיאור קצר שמפרט את השינוי ומי המפתח שאחראי לו.

כך מאפשרת לנו גיט לעבוד בצוות. כל אחד מהמפתחים תורם את חלקו ויש לו רפוזיטורי משלו. כלומר, לכל אחד מהתורמים לפרויקט יש מאגר משלו ומעליהם יש מאגר מרכזי, שכל המאגרים האישיים יסתנכרנו מולו.

כשאחד המפתחים או המפתחות משלימים או מממשים תכונה (Feature), אופרציה מסוימת, יום עבודה או שלב בפיתוח, הם מבצעים שיגור של השינויים שהצטברו במאגר האישי שלהם, אל המאגר המרכזי, בו מתרכזים בסופו של דבר כל השינויים של כולם.


#יתרונותיה
את יתרונות הגיט אנו מזהים כשמתרחש המקרה הלא נעים שפרויקט משתבש ויש צורך לשוב אל גרסאות ישנות יותר. החזרה לשם בזכותה היא מהירה ופשוטה מאוד ואז מבינים כמה חשוב היה כל שיגור, או Commit שנעשה במהלך הפיתוח.

לפני הכל וגם למתכנת בודד, גיט מאפשרת לעקוב אחרי ההיסטוריה של הפיתוח ולזהות את הנקודה והבעיה בקוד, שבה הפסיק פיצ'ר מסוים לעבוד. באותה צורה ניתן למצוא היכן נולד באג מסוים שפספסנו ולתקנו במהירות יחסית.

היכולת הזו של מפתח לעבוד מול המאגר שלו ולאחר התקדמות לשלוח את התיקונים למאגר המשותף, היא שמאפשרת לשתף קוד אחד עם השני, תוך כדי עבודה עצמאית באזור שלהם.

נוצרת כאן כפילות מסוימת, שנותנת יתרון לניהול באמצעות גיט. המאגר המשותף מאפשר שיתוף מצוין. אך הוא נותן גם בקרת כניסה של כל פיתוח, כך שהפיתוחים הטובים של כל ענף בפיתוח עולים למאגר העיקרי ורק הם. כל אחד יכול לראות את השינויים של כל אחד אחר ולהשתתף בתהליך הבקרה על הביצועים וברירה של הפיתוחים המוצלחים יותר.

בעזרת גיט מתכנתים בצוות יכולים לתקשר ביניהם על הפרויקט, בצורה א-סינכרונית, כלומר לא בשיחה רגילה אלא במסרים שכל אחד מגיב עליהם בזמן המתאים לו. בדרך זו ניתן להחליף רעיונות ודברים על התכונות והפיצ'רים שעליהם עובד כל אחד, מבלי שנדרש לתהליך הפיתוח מנהל מרכזי.

כך ניתן לסנכרן, ללא צורך בתכנון ושליטה מראש, את העבודה בין אלפי מתכנתים שמצויים בכל פינות העולם. כך עובדים כולם בהרמוניה פונקציונלית, על פרויקט אחד ומרכזי - מבלי שמישהו יצטרך לפקד על כל צבא המתכנתים והמפתחים העצמאיים הזה.


הנה הסבר של git (עברית):

https://youtu.be/ep5JBalCD_g


וכך מתחילים לעבוד עם גיט (עברית):

https://youtu.be/oZWUOv6uoo4

אנו מתייחסים אליהם כבר שנים כמובנים מאליהם, אבל פורמטים של דחיסת מידע הם חשובים מאוד לצורך של גיבוי תוכנה ודאטה, או להעברה שלהם ממקום למקום, על גבי אמצעי אחסון כמו דיסקטים, תקליטורים או כוננים שונים, או באופן מקוון דרך האינטרנט.

פורמטים לדחיסת מידע קיימים כבר זמן רב. כשנוצרו המחשבים האישיים החלו רבים להשתמש בפורמטים כאלו כדי להעביר קבצים גדולים ותוכנות כבדות, על גבי מדיה מוגבלת בכמויות האחסון שלה, בעיקר על הדיסקטים של אותה תקופה.

אז כמו MPEG, הפורמט שיועד לדחיסה של סרטים, או כמו אחיו הקטן JPG, פורמט שפותח לטובת צלמים ומאפשר לדחוס תמונה פי מאות פעמים ביחס לגודלה המקורי, כך גם פורמט הדחיסה ZIP - יעיל ומקטין דרמתית את הקבצים.

פורמט הדחיסה Zip הוא חתיכת סוג קובץ שהשימושיות שלו הייתה אדירה, מהרגע הראשון. מדובר באחד מפורמטי הדחיסה היעילים ביותר שפותחו.

כבר שנים רבות שפורמט זה הוא ההתקן המנצח, הנפוץ והבלתי רשמי של דחיסת קבצים באינטרנט. החל ממשתמשים, המעבירים ביניהם קבצי ענק או אוספי קבצים, ועד בתי תוכנה וחברות הדוחסים באמצעותו תוכנות שהם מפיצים ומשווקים בעולם.

אחד היתרונות של פורמט הזיפ הוא שיש תוכנות שונות ואף רבות, המאפשרות את פתיחת או דחיסת קבצי הזיפ. כיום גם מאפשרות לא מעט מערכות הפעלה לפתוח קבצי Zip כחלק ממערכת ההפעלה וללא התקנת תוכנות מיוחדות.

במידת הצורך קיימת תוכנת WinZip הפופולרית, שמותקנת כיום במרבית המחשבים האישיים בעולם. תוכנת WinZip מציעה לשמור ולפתוח קבצים כאלו.

המתחרה הגדול של פורמט Zip הוא פורמט שנקרא RAR. פורמט דחיסה זה משמש את "העולם התחתון" של האינטרנט. אם חברות תוכנה ובתי תוכנה מעדיפים את דחיסת התוכנות והקבצים שלהם ב-Zip, ב-RAR משתמשים האקרים ומפיצי תוכנות פיראטיות.

היתרון העיקרי לשימוש בפורמט זה היא יכולתו לפצל בקלות את הקבצים הגדולים למרכיבים קטנים. את אלה, יודע כל משתמש אינטרנט, הרבה יותר קל להעביר באינטרנט ולהוריד ממנה. היכולת לפצל קובץ ענקי לעשרות קבצים קטנים, המורכבים רק לאחר שהסתיימה בהצלחה כל ההורדה, של הקבצים כולם, מאפשרת להעביר בקלות קבצי ענק. במקרה בו נפגע אחד החלקים או הקבצים בהורדה, ניתן להוריד רק אותו ולא את כל הסיפור מהתחלה, כמו שקורה כשמדובר בקובץ ZIP ענקי אחד.


הנה סיפורו של קובץ ה-ZIP הנפוץ:

https://youtu.be/lu7sY1LOWiI


וכך פותחים את קבצי ה-ZIP:

https://youtu.be/d445qGg0Djo

זה קרה כשהמנכ"ל האגדי ואחד משני המייסדים של Apple, סטיב ג'ובס, נזרק מהחברה שהוא הקים והוא זה שקבע את ה-DNA שלה. ג'ובס, שדירקטוריון החברה בעט אותו החוצה, עשה את המעשה הכי הגיוני בעיניו והקים חברת מחשבים חדשה (על הדרך אגב, הוא קנה חברת אנימציה קטנה ושמה Pixar ועתיד להפוך אותה לאימפריה, אבל זה סיפור אחר).

נחזור לענייננו, היזם הבלתי נלאה הקים את חברת המחשבים NeXT. הוא הבטיח לעצמו ולעולם שיתחרה בחברה אותה הקים ושהלכה לדעתו לכיוון שגוי ולכישלון.

הוא צדק. בזמן ש-Apple הולכת וצוללת בהכנסותיה ובמכירות המחשבים שהיא מנפיקה, כשמנכ"לים בה מתחלפים בקצב של דו"ח שנתי לבורסה ומחברה חדשנית ומובילה היא הופכת לחברת נישה כושלת ומדממת, "נקסט" החדשנית מבריקה בפיתוחים ובטכנולוגיה, אבל במקביל, גם היא לא מתרוממת במכירות.

כי עם כל ביצועיו המרשימים, ה”קובייה”, המחשב האישי והעיקרי של חברת NeXT, הפך גם הוא ל"פלופ" של עולם המחשבים באותם ימים. הוא היה עוצמתי אמנם ומרשים בביצועיו, אבל כמעט ולא נמכר. הסיבות היו בעיקר מחירו הלא הגיוני, 6,500 דולר ליחידה, אך גם האיטיות הבלתי סבירה של הכונן האופטי שהותקן בו.

השינוי מגיע בשנת 1996, כש-NeXT נרכשת בידי חברת Apple, במחיר של 400 מיליון דולר. ג'ובס, ששב לעבוד תחת Apple, מבין שזו הזדמנות ואולי גם הדרך של אפל להביע אמון בדרך המקורית שהוא הוביל. בחזרה בביתו הטבעי, הוא מתמרן ומוביל להדחתו של המנכ"ל גיל אמיליו ושנה אחרי שובו אליה, הוא שב לאחוז במושכות של חברת "אפל".

הוא מתעקש אגב על שכר מיוחד וחסר תקדים לעצמו - דולר אחד בשנה.... לא בדיחה.

די מהר יהפכו צעדי הרכישה והחזרת ג'ובס לכיסא המנכ"ל לנקודת המפנה ההיסטורית של Apple, ולמעשה עבור כל עולם הטכנולוגיה.

אבל מה שמעניין הוא שהטכנולוגיה והמחשוב של NeXT לא היו כישלונות טכנולוגיים, אלא למעשה העתיד של Apple. כי כשאפל קנתה את נקסט וזכתה בסטיב ג'ובס, היא רכשה בחבילה עוד יהלום מנצנץ.

יחד עם ג'ובס, שמכיסא המנכ"ל עתיד להפוך אותה לחברה המצליחה בהיסטוריה, "אפל" אחזה עתה במערכת ההפעלה של NeXT. ומערכת ההפעלה הזו עתידה להפוך לבסיס של מערכות ההפעלה העתידיות של המק המודרני ולימים ייצאו כל מחשבי המק החדשים כשהיא מערכת ההפעלה שלהם. כיום, רצים על מערכת ההפעלה של NeXT כל מחשבי המק בעולם.

בדיעבד ומרגע ששב לכור מחצבתו ב-Apple, ג'ובס המבריק לא יפסיק להוביל את אפל להתחדשות. הוא יכריז על קו מחשבי ה-iMac המהפכניים (אין כונן דיסקטים!) ואחרי שיבסס אותו וקו מקביל של מחשבי פרימיום יקרים ובעלי ביצועי-על, הוא יתפנה לסדרה מוצרים שיחוללו מהפכות של ממש. זה יתחיל מהאייפוד, נגן קבצי המוסיקה שיהפוך לאולטרה ווקמן של המאה ה-21, הוא יצויד בתוכנת iTunes שתייצר שוק עולמי של מוסיקה מקוונת, אז יבוא האייפון, שאחריו הטלפון כבר לא יהיה רק טלפון, האייפד ועוד. כל אלו מוצרים שיהפכו את אפל לאימפריה חסרת תקדים בהיסטוריה של התעשייה והטכנולוגיה.


הנה סרטון קצר על דרכו של סטיב ג'ובס, מייסד חברת Next:

http://youtu.be/1u6-9drcDF0


סטיב ג'ובס עצמו מציג את הדגמים החדשים ב-1990:

https://youtu.be/d76GBkG3oyM


וסרט תיעודי על האופי המרתק והדרך המופלאה של האיש והג'ובס:

https://youtu.be/pnoeSvHAJ9I?long=yes

אם רוצים ממש לנדנד אז DYSEAC, המחשב הנייד הראשון, נולד כבר בשנת 1954. הוא נבנה עבור הצבא האמריקאי ונישא על גבי משאית..

אחריו הוציאה חברת IBM בשנת 1975 את IBM 5100, המחשב הנייד המסחרי הראשון. מחירו התחיל מ-9000 דולר והוא שווק עם ההכרזה ש"ניתן לחברו לחשמל בכל מקום".. זה מפני שלא הייתה לו סוללה..

אבל המחשב הנישא הראשון, זה שייחשב למחשב הנייד הראשון בהיסטוריה כי הוא היה הראשון שכלל גם סוללה ולא חייב חיבור לרשת החשמל, יצא רק בשנת 1981. קראו לו אוסבורן 1 (Osborne 1). הוא פותח על ידי החברה שהקים היזם אדם אוסבורן ונמכר במחיר זול של פחות מ-2000 דולר. אבל בקושי 10 אלפים יחידות נמכרו ממנו לקונים המאושרים.

הם לא היו רבים. בעיקר כי Osborne 1, המחשב הנייד הראשון, שקל מעל 10 קילוגרם והיה בעל מסך מסוג CRT בגודל של 5 אינץ'. לרוב הסמאטרפונים של היום יש מסך גדול מזה.. ההוכחה לכך שהמסך היה הבעיה הגדולה שלו, באה כשמחשב מתחרה בשם "קייפרו" (Kaypro) יצא שנה אחר-כך לשוק עם אותו תג מחיר, הכיל מסך בן 9 אינץ' ומכר תוך שנה יותר מפי 10 יחידות!

מערכת ההפעלה של האוסבורן 1 הייתה CP/M, אחת ממערכות ההפעלה בתקופה הפרהיסטורית שלפני DOS של מיקרוסופט, זו שתפתח את עידן המחשב האישי הפופולארי.

כמו לכל המחשבים האישיים באותה תקופה, לא היה למחשב האוסבורן 1 כונן קשיח. במקומו שימשו אותו 2 כונני דיסקטים. הזיכרון שלו גם הוא היה זעיר במונחים של היום - 64KB (קילובייט!) של זיכרון.


הנה המחשב הנישא הראשון אוסבורן 1:

https://youtu.be/UsMRBIh3WSo


כך נראתה ההפעלה שלו...

https://youtu.be/h-Q-ldl8ig8


המחשב הנייד אך ללא סוללה IBM 5100 של חברת IBM משנת 1975:

https://youtu.be/9m54rKlErwA


ותולדות המחשב הנייד עד ימינו:

https://youtu.be/MGL047HMxSk?long=yes

האם צפיתם לאחרונה בסרטוני יוטיוב? - סביר שראיתם אותם כמעט ללא הפסקות או המתנה לטעינה, נכון? - כדאי לדעת שהסרטונים שלכם לא הועברו מהשרתים המרכזיים שבארצות הברית, אלא מתורכיה הקרובה לישראל מאד, או אפילו ממרכז שרתים חדש בישראל.

זה לא תמיד היה כך. בעבר היו סרטוני הוידאו הללו נטענים באיטיות ומדי פעם היה הסרט עוצר במהלכו והיינו ממתינים לטעינה של ההמשך שלו מהרשת. די מרגיז...

מה שמאפשר את הרצף הזה של הסרטונים מיוטיוב, או טעינה ופעולה מהירה של אתרים בינלאומיים כמו פייסבוק, גוגל וכדומה, הן רשתות CDN, קיצור של Content Delivery Network, או בעברית "רשת הפצת תוכן".

רשת CDN היא שירות המאפשר גישה לתוכן של אתר אינטרנט, המשוכפל באופן אוטומטי על גבי שרתים רבים המפוזרים ברחבי העולם. גולשי האינטרנט של האתר המאוחסן ברשת כזו נהנים מתוכן האתר המוצג להם משרת, כלומר מחשב שמאחסן תוכן, שנמצא קרוב אליהם. לכן האתר ותכניו הכבדים, כמו וידאו, תמונות וגרפיקה, פועלים מהר יותר, ללא הפסקות או השהיות וביעילות רבה יותר.

על פי השיטה, מועתקים כל הזמן האתר, או חלק מהתכנים הכבדים שבו, אל שרתים המפוזרים ברחבי העולם. על כל אחד מהם נוצר עותק מקוון הנקרא מטמון (Cache). כשגולש צופה בוידאו או רוצה לשחק במשחק מחשב מקוון, מורה מערכת ה-CDN לשרת שקרוב אליו גיאוגרפית להזרים את התוכן משם. התוכן מוזרם אוטומטית מהשרת הקרוב אל הגולש. כך הופכים זמני הגישה והטעינה של אתר כזה למהירים מאד.

ממש כמו שהוספת כבישים מפחיתה "פקקי תנועה" בכביש הראשי, מורידה הוספת שרתים קרובים את עומס הגולשים על השרת הראשי ומאיצה את הזרימה של הנתונים באינטרנט.


כך פועלת רשת CDN ברשת האינטרנט:

https://youtu.be/841kyd_mfH0


כך אמזון משווקת את רשת ה-CDN שלה:

https://youtu.be/AT-nHW3_SVI


הסבר בעל פה על רשתות CDN:

http://youtu.be/nle1q0qSYmA


יש יתרונות רבים לרשת CDN כזו:

http://youtu.be/7cgSVAaLYec


ורשת ה-CDN אמורה להיות זולה ויעילה יותר ממרכזי נתונים שיוקמו לבד:

http://youtu.be/tNGTOenxDp8

כיום נשלחים בעולם כמעט 300 מיליארד מיילים ביום, אבל ההמצאה הזו אינה כל כך ותיקה. את הדואר האלקטרוני המציא בשנת 1972 המתכנת האמריקני ריימונד תומלינסון, בימים שהאינטרנט עוד לא היה קיים. תומלינסון פיתח תוכננה למערכת Arpanet, שקדמה לאינטרנט.

זה החל כשריי תומלינסון הוסיף לתוכנת ההודעות הלא חדשנית שפיתחה החברה שבה עבד אפשרות לעריכת ההודעה ולמשלוח. כשהחליט להצמיד את הסימן המוכר לנו כ"שטרודל" ליצירת כתובת אישית עבור מקבל ההודעה, הוא בעצם יצר אפשרות לשליחת מכתב אלקטרוני. לתוכנה הוסיף אפשרות חדשנית במיוחד אז - הוספת קבצים מצורפים.. זו הייתה ההתחלה הצנועה למהפכה הגדולה.

כשהראה את התוכנה שפיתח לחבר לעבודה, הוא ביקש ממנו לא לדבר על כך, כיוון שהוא אינו אמור לעבוד על "דבר כזה" בעבודה... אחרי זמן מה החלו להשתמש בתוכנה במשרד ההגנה האמריקאי ובמיוחד במערכת ארפא-נט. במערכת המחשוב הכי חשובה באותו הזמן אימצו את התוכנה והפכו אותה לכלי שימושי ונפוץ. היות והארפנט תהפוך ךלאינטרנט, הפך הדואר האלקטרוני לאחד מיסודות מהפכת המידע.

אגב, ריי תומלינסון, שנחשב "אבי הדואר האלקטרוני", לא הרוויח פרוטה מהמצאתו. לקח זמן רב עד שהבין את גודלה של המצאתו והוא מעולם לא רשם עליה פטנט..


על המצאת המייל:

http://youtu.be/XhXk3wzemR4


סיפורו של ממציא הדוא"ל מפיו:

http://youtu.be/kJp0NHkBIAY


ובצרפתית זה אפילו משעשע:

http://youtu.be/aKbsodGeDCE

החברה המודרנית שבה אנו חיים והכפר הגלובאלי, שבו אנשים מכל פינות הגלובוס מנהלים קשרים בזמן אמת, הם הוויה תקשורתית חסרת תקדים בהיסטוריה. אם התקשורת העולמית בימינו היא כה משוכללת ומהירה, אנו חייבים תודה על כך לסיבים האופטיים. סיבים אופטיים מאפשרים כיום להעביר בין פינות העולם את תעבורת האינטרנט, תקשורת הטלפון והסלולאר הבינלאומית, לשלוח תמונות, וידאו ודואר אלקטרוני, כשהכל מתבצע בחלקיקי שניה.

סיב אופטי (Optical fiber) הוא חוט זכוכית המעביר אור מקצה אחד שלו לקצהו השני וכך מעביר מידע דיגיטלי במהירות עצומה. את הסיבים האופטיים מייצרים מחומרים שונים, כשהזכוכית היא הנפוצה שבהם. סיבים כאלה פרושים כיום לאורך האוקיינוסים ומקשרים יבשות זו לזו במהירויות בלתי נתפסות. אורכם המצטבר של הסיבים האופטיים המקיפים את העולם, יכול להקיף את כדור הארץ עשרות אלפי פעמים.

מכיוון שסיבים אופטיים עשויים לרוב מזכוכית, הם מאובטחים יותר מכבלים מוליכים ומקשים על התחברות ושאיבת מידע מהם. המידע עובר בהם במהירות עצומה של 300 אלף קילומטרים בשניה, כלומר במהירות האור. ישנם גם סיבים אופטיים מפלסטיק וסיבים חלולים הממולאים בגז.

בהיותו מבוסס על שליחת קרני אור, השידור של סיב אופטי הוא חד-כיווני. לכן סיבים אופטיים יונחו תמיד בזוגות, לשליחת מידע דו-כיוונית.

בסיבים אופטיים משתמשים להעברת תקשורת נתונים, ברשתות מחשבים, בהעברת נתוני אינטרנט ברחבי העולם, לתקשורת בין טלפונים, במערכות לייזר ועוד. הסיב האופטי מאפשר גם צילום דיגיטלי במקומות שקשה להגיע אליהם, כמו למשל לתוך גוף האדם. כך נעזרת שיטת האנדוסקופיה למשל, בסיב אופטי שמוחדר עם מצלמה זעירה לתוך הגוף ומאפשר לצלם איברים פנימיים לצורכי רפואה.


הנה הסיבים האופטיים:

http://youtu.be/N_kA8EpCUQo


כך פועל הסיב האופטי:

https://youtu.be/PeJP0zwp4cU


הפיזיקה של הסיב האופטי:

https://youtu.be/Zeo3UOk7_vA


כך מייצרים אותו:

http://youtu.be/6CqT4DuAVxs


הדגמה של העברת המידע בסיב אופטי מזכוכית:

http://youtu.be/VnqcuhzpNL4


והקידמה שמביאים הסיבים האופטיים לארץ (עברית):

https://youtu.be/G5XxdYbfMo8?long=yes