Instagram:アプリを開いたときに何が起こるか

Instagramがどのように機能するかを完全に理解するために、学生が研究論文を作成するために実行する手順を考えます。 生徒は図書館に行き、情報を見つけ、その情報を収集し、それを学校に戻して書類に含めなければなりません。

Instagramの写真が投稿されてから、人のiPhone画面に表示されるプロセスはかなり似ています。 まず、Instagramアカウントに写真をアップロードまたは投稿すると、その写真はInstagramまたはAmazonのデータサーバー(一般に「クラウド」と呼ばれます)に保存されます。 「クラウド」とは、データがサーバーとメモリバンクに保存される場所です。 データは、2100万フィートを超える光ファイバーケーブルを介して、光速でサーバーを飛んでいます。 「Instagram Engineering」が書いたブログによると、

「写真自体はAmazon S3に直接送られます。AmazonS3は現在、数テラバイトの写真データを保存しています。 私たちは、Amazon Cloud Frontを使用して、世界中のユーザー(日本で2番目に人気のある国など)からの画像の読み込み時間を支援しています。」

当初、InstagramはAmazonのデータサーバーを使用してデータを保存していましたが、FacebookがInstagramを購入すると、徐々にFacebookデータサーバーに切り替えました。

サーバーを収容するデータセンター。

各データセンターには数万のコンピューターサーバーがあり、これらは互いにネットワーク化されており、光ファイバーケーブルを介して外界にリンクされています。 Instagramで情報を共有するたびに、これらのデータセンターのサーバーが情報を受信し、フォロワーに配布します。 これらのサーバーは世界中に配置されています。 初のFacebookサーバーファームは、オレゴン州プラインビルにあります。 彼らは最初の農場を建設して以来、ノースカロライナ州フォレストシティ、スウェーデンのルレオ、アルトゥーナ、アイオワ、テキサス州フォートワース、アイルランドのクローニー、ニューメキシコのロスルナスに資源を拡大してきました。

オレゴン州プラインビルにあるFacebookの最初のデータセンター。テキサス州フォートワースに建設中のデータセンターファーム。

サーバーは、Facebookのサーバー用にカスタム設計されたマザーボードを備えたAMD(Advanced Micro Devices)およびIntelチップを搭載しています。 wedetachia.comによると、「プロセッサは、算術演算および論理演算を実行する算術論理演算ユニット(ALU)と、メモリから命令を抽出してデコードおよび実行する制御ユニット(CU)で構成されています」。 techwalla.comの投稿で、Steve McDonnellはプロセッサをコンピュータの「頭脳」と呼んでいます。 彼は「あなたのプロセッサーはすべてのデータを処理し、これらのタスク(メール送信、オンライン投稿、インターネットの閲覧、または写真の撮影)を実行できるようにするすべてのプログラムを実行します」と書いています。

FacebookとInstagramのカスタムメイドのマザーボード。

データの保存場所がわかったところで、リサーチペーパーの例に戻り、Instagramの投稿を表示するプロセスに適用してみましょう。 投稿した写真は、どの程度正確にフォロワーのiPhoneに届きますか? Instagramアプリケーションを開くと、Instagramのデータサーバーにリクエストを送信して、情報またはデータを取得します。 あなたが要求している情報は、あなたのInstagramフィードに表示される写真です。 その後、リクエストはオープンインターネットに送信されます。

あなたがフォローしている人が投稿した写真にアクセスするために、リクエストは「パケット」に分割されます。 techopedia.comによると、「データパケットは、特定のネットワークパスに沿って移動する単一のパッケージにされたデータの単位です。」 「パケット」は、ユーザーがデバイスで見る画像を作成する小さな情報のブロックと考えてください。 howstuffworks.comで述べられているように、「各パケットにはメッセージ本文の一部が含まれています。」

ルーターへのパケットのプロセス。ルーターを通過するパケット。

シスコのYouTubeビデオで説明されているように、これらのパケットは光または無線信号のパルスに変換され、ケーブルを介してルーターに送られます。 この概念を研究論文のアナロジーに関連付けて、パケットを「学生」と考え、光ファイバーケーブルを学生が図書館に行くために進む「道」と考えます。 ルーターはあなたの周りにあります。 これらは、インターネットへのアクセスとWiFiの提供を可能にするデバイスです。 ルーターはパケットをデータセンター内のオープンなインターネットサーバーに送信します。 これらのデータセンターを「ライブラリ」と考えてください。 ライブラリには、これらのデータセンターと同様に、あらゆる種類の情報が入った何百もの棚があります。

ルータに接続する光ファイバケーブル。

パケットは地面のケーブルを通って移動し、データサーバーセンターに到達します。 外部からのケーブルは、バスバーに接続されているサーバーセンター内部のケーブルに接続されています。 Googleのデータセンターの1つに勤務するJoe Kava氏が説明したように、バスバーは基本的にプラグです。 バスバーには、すべてのサーバーに接続するために差し込まれる延長コードがあります。 オレゴン州プラインビルにあるFacebookのデータサーバーセンターのゼネラルマネージャーであるケンパチェットとのインタビューで、データサーバーセンター内でパケットがたどる経路を説明しています。 開いているインターネットサーバーボックスからの要求はデータサーバーに送信され、表示を要求した情報が取得されます。 Patchettは、テレビ番組のインタビューで、「データサーバーはすべての情報を収集し、それを再びオープンインターネットサーバーに戻す」と語っています。 同様に、研究論文に取り組んでいる学生は図書館に行き、情報を収集し、学校に戻って論文に取り組みます。 オープンインターネットサーバーは、情報またはパケットを光ファイバーケーブルを介してルーターに送り返し、ルーターがパケットを無線信号と光エネルギーに戻します。 信号はルーターからデバイスに送信され、そこでパケットがまとめられてInstagramフィードに表示される画像が形成されます。

ほとんどの人にとって、Instagramで写真を共有して投稿することは、日常生活のほんの一部です。 彼らが写真を投稿するとき、彼らはほとんどの場合、彼らのフィードで写真を開くためにエネルギーが移動しなければならないエネルギーの量と距離を考えていません。