कबूतर-आधारित पेरोनेट अभी भी बड़ी मात्रा में सूचना प्रसारित करने का सबसे तेज़ तरीका है

माइक्रोएसडी कार्ड से भरा एक वाहक कबूतर लगभग किसी भी अन्य विधि की तुलना में बड़ी मात्रा में डेटा तेजी से और सस्ते में स्थानांतरित कर सकता है।

टिप्पणी अनुवाद: हालाँकि इस लेख का मूल भाग IEEE स्पेक्ट्रम वेबसाइट पर 1 अप्रैल को दिखाई दिया, लेकिन इसमें सूचीबद्ध सभी तथ्य काफी विश्वसनीय हैं।

फरवरी में सैनडिस्क ने घोषणा की 1 टेराबाइट की क्षमता वाला दुनिया का पहला माइक्रोएसडी फ्लैश कार्ड जारी करने के बारे में। यह, इस प्रारूप के अन्य कार्डों की तरह, छोटा है, केवल 15 x 11 x 1 मिमी मापता है, और इसका वजन 250 मिलीग्राम है। यह बहुत ही छोटे भौतिक स्थान में अविश्वसनीय मात्रा में डेटा फिट कर सकता है, और इसे $550 में खरीदा जा सकता है। जैसा कि आप समझते हैं, पहला 512 जीबी माइक्रोएसडी कार्ड ठीक एक साल पहले, फरवरी 2018 में सामने आया था।

हम कंप्यूटिंग में प्रगति की गति के इतने आदी हो गए हैं कि भंडारण घनत्व में ये वृद्धि काफी हद तक किसी का ध्यान नहीं जाती है, कभी-कभी एक प्रेस विज्ञप्ति और एक ब्लॉग पोस्ट या दो कमाई होती है। अधिक दिलचस्प बात यह है (और इसके बड़े परिणाम होने की संभावना है) यह है कि डेटा उत्पन्न करने और संग्रहीत करने की हमारी क्षमता अधिकांश लोगों के लिए सुलभ नेटवर्क पर प्रसारित करने की हमारी क्षमता की तुलना में कितनी तेजी से बढ़ रही है।

यह समस्या नई नहीं है, और दशकों से डेटा को एक स्थान से दूसरे स्थान तक भौतिक रूप से ले जाने के लिए विभिन्न प्रकार के "क्यूनेट्स" का उपयोग किया जाता रहा है - पैदल, मेल द्वारा, या अधिक विदेशी तरीकों से। पिछले हज़ार वर्षों से सक्रिय रूप से उपयोग की जाने वाली डेटा ट्रांसमिशन विधियों में से एक वाहक कबूतर है, जो सैकड़ों या यहां तक ​​कि हजारों किलोमीटर लंबी यात्रा करने, घर लौटने और नेविगेशन तकनीकों का उपयोग करने में सक्षम हैं, जिनकी प्रकृति अभी तक नहीं हुई है सटीक अध्ययन किया गया। यह पता चला है कि थ्रूपुट (एक निश्चित समय में एक निश्चित दूरी पर स्थानांतरित किए गए डेटा की मात्रा) के संदर्भ में, कबूतर-आधारित पेरोनेट सामान्य नेटवर्क की तुलना में अधिक कुशल रहता है।

"एयर कैरियर्स के लिए आईपी डेटाग्राम ट्रांसमिशन स्टैंडर्ड" से

1 अप्रैल, 1990 को डेविड वीट्ज़मैन ने प्रस्ताव रखा इंटरनेट इंजीनियरिंग परिषद टिप्पणी के लिए अनुरोध (आरएफसी) जिसका शीर्षक है "हवाई वाहकों द्वारा आईपी डेटाग्राम के प्रसारण के लिए मानक", जिसे अब IPoAC के नाम से जाना जाता है। आरएफसी 1149 "एयर कैरियर में आईपी डेटाग्राम को एनकैप्सुलेट करने के लिए एक प्रयोगात्मक विधि" का वर्णन करता है, और पहले से ही सेवा की गुणवत्ता और आईपीवी 6 में माइग्रेशन (क्रमशः 1 अप्रैल, 1999 और 1 अप्रैल, 2011 को प्रकाशित) दोनों के संबंध में कई अपडेट हैं।

अप्रैल फूल डे पर RFC भेजना एक परंपरा है जो 1978 में RFC 748 के साथ शुरू हुई थी, जिसमें प्रस्तावित किया गया था कि IAC DONT RANDOMLY-LOSE कमांड को टेलनेट सर्वर पर भेजने से सर्वर को बेतरतीब ढंग से डेटा खोने से रोका जा सकेगा। बहुत अच्छा विचार है, है ना? और यह अप्रैल फूल के आरएफसी की संपत्तियों में से एक है, बताते हैं ब्रायन कारपेंटर, जिन्होंने 1985 से 1996 तक CERN में नेटवर्किंग वर्किंग ग्रुप का नेतृत्व किया, 2005 से 2007 तक IETF की अध्यक्षता की, और अब न्यूजीलैंड में रहते हैं। "यह तकनीकी रूप से व्यवहार्य होना चाहिए (यानी, यह भौतिकी के नियमों को नहीं तोड़ता है) और आपको यह समझने से पहले कम से कम एक पृष्ठ पढ़ना होगा कि यह एक मजाक है," वे कहते हैं। "और, स्वाभाविक रूप से, यह बेतुका होना चाहिए।"

कारपेंटर ने अपने सहयोगी बॉब हिंडेन के साथ मिलकर अप्रैल फूल आरएफसी लिखा, जिसमें वर्णन किया गया है IPoAC को IPv6 में अपग्रेड किया गया, 2011 में। और इसकी शुरूआत के दो दशक बाद भी, IPoAC अभी भी प्रसिद्ध है। कारपेंटर ने हमें बताया, "एयर कैरियर के बारे में हर कोई जानता है।" "बॉब और मैं एक दिन IETF मीटिंग में IPv6 के प्रसार के बारे में बात कर रहे थे, और इसे IPoAC में जोड़ने का विचार बहुत स्वाभाविक रूप से आया।"

RFC 1149, जिसने मूल रूप से IPoAC को परिभाषित किया था, नए मानक के कई लाभों का वर्णन करता है:

पेकिंग प्राथमिकता के माध्यम से कई अलग-अलग सेवाएँ प्रदान की जा सकती हैं। इसके अतिरिक्त, इसमें कीड़ों की पहचान और विनाश अंतर्निहित है। चूंकि आईपी 100% पैकेट डिलीवरी की गारंटी नहीं देता है, इसलिए वाहक के नुकसान को बर्दाश्त किया जा सकता है। समय के साथ, वाहक अपने आप ठीक हो जाते हैं। प्रसारण अपरिभाषित है और तूफान के परिणामस्वरूप डेटा हानि हो सकती है। जब तक वाहक गिर नहीं जाता तब तक डिलीवरी के लिए लगातार प्रयास करना संभव है। ऑडिट ट्रेल्स स्वचालित रूप से उत्पन्न होते हैं और अक्सर केबल ट्रे और लॉग पर पाए जा सकते हैं [अंग्रेज़ी लॉग का अर्थ है "लॉग" और "लिखने के लिए लॉग" / लगभग। अनुवाद].

गुणवत्ता अद्यतन (आरएफसी 2549) कई महत्वपूर्ण विवरण जोड़ता है:

मल्टीकास्टिंग, हालांकि समर्थित है, एक क्लोनिंग डिवाइस के कार्यान्वयन की आवश्यकता है। यदि वाहक काटे जा रहे पेड़ पर खड़े हो जाएं तो वे खो सकते हैं। वाहकों को वंशानुक्रम वृक्ष के साथ वितरित किया जाता है। वाहकों का औसत टीटीएल 15 वर्ष है, इसलिए रिंग खोजों के विस्तार में उनका उपयोग सीमित है।

शुतुरमुर्ग को वैकल्पिक वाहक के रूप में देखा जा सकता है, जिसमें बड़ी मात्रा में जानकारी स्थानांतरित करने की अधिक क्षमता होती है, लेकिन धीमी डिलीवरी प्रदान करते हैं और विभिन्न क्षेत्रों के बीच पुल की आवश्यकता होती है।

सेवा की गुणवत्ता की अतिरिक्त चर्चा यहां पाई जा सकती है मिशेलिन गाइड.

अद्यतन कारपेंटर की ओर से, IPoAC के लिए IPv6 का वर्णन करते हुए, अन्य बातों के अलावा, पैकेट रूटिंग से जुड़ी संभावित जटिलताओं का उल्लेख किया गया है:

सहकर्मी-से-सहकर्मी सूचना विनिमय पर समझौते स्थापित किए बिना, उनके समान वाहक के क्षेत्र के माध्यम से वाहक के पारित होने से मार्ग, पैकेज लूपिंग और आउट-ऑफ-ऑर्डर डिलीवरी में तेज बदलाव हो सकता है। शिकारियों के क्षेत्र से वाहकों के गुजरने से पैकेजों का महत्वपूर्ण नुकसान हो सकता है। यह अनुशंसा की जाती है कि रूटिंग टेबल डिज़ाइन एल्गोरिदम में इन कारकों पर विचार किया जाए। जो लोग विश्वसनीय डिलीवरी सुनिश्चित करने के लिए इन मार्गों को लागू करेंगे, उन्हें उन नीतियों के आधार पर रूटिंग पर विचार करना चाहिए जो उन क्षेत्रों से बचते हैं जहां स्थानीय और शिकारी वाहक प्रबल होते हैं।

इस बात के प्रमाण हैं कि कुछ वाहकों में अन्य वाहकों को खाने और फिर खाए गए पेलोड को परिवहन करने की प्रवृत्ति होती है। यह IPv4 पैकेट को IPv6 पैकेट में सुरंग बनाने या इसके विपरीत के लिए एक नई विधि प्रदान कर सकता है।

IPoAC मानक 1990 में प्रस्तावित किया गया था, लेकिन वाहक कबूतरों द्वारा संदेश बहुत लंबे समय से भेजे जा रहे हैं: फोटो में एक वाहक कबूतर को 1914 और 1918 के बीच स्विट्जरलैंड में भेजा जा रहा है।

एक मानक से उम्मीद करना तर्कसंगत है, जिसकी अवधारणा का आविष्कार 1990 में किया गया था, कि IPoAC प्रोटोकॉल के माध्यम से डेटा संचारित करने का मूल प्रारूप कागज पर हेक्साडेसिमल वर्णों को मुद्रित करने से जुड़ा था। तब से, बहुत कुछ बदल गया है, और किसी दिए गए भौतिक आयतन और वजन में फिट होने वाले डेटा की मात्रा अविश्वसनीय रूप से बढ़ गई है, जबकि एक व्यक्तिगत कबूतर के पेलोड का आकार वही बना हुआ है। कबूतर अपने शरीर के वजन का एक महत्वपूर्ण प्रतिशत भार ले जाने में सक्षम होते हैं - घर में आने वाले कबूतर का औसत वजन लगभग 500 ग्राम होता है, और 75वीं सदी की शुरुआत में वे दुश्मन के इलाके में टोह लेने के लिए XNUMX ग्राम कैमरे ले जा सकते थे।

हमने बात की ड्रयू लेसोफ़्स्कीमैरीलैंड के एक कबूतर रेसिंग उत्साही ने पुष्टि की कि कबूतर पूरे दिन में किसी भी दूरी पर 75 ग्राम (और शायद थोड़ा अधिक) तक आसानी से ले जा सकते हैं। साथ ही, वे काफी दूरी तक उड़ सकते हैं - होमिंग कबूतर का विश्व रिकॉर्ड एक निडर पक्षी के नाम है, जो 11 की यात्रा तय करके फ्रांस के अरास से वियतनाम के हो ची मिन्ह शहर में अपने घर तक उड़ान भरने में कामयाब रहा। 500 दिन में किमी. बेशक, अधिकांश होमिंग कबूतर इतनी दूर तक उड़ने में सक्षम नहीं होते हैं। लेसोफ़्स्की के अनुसार, एक लंबे रेसिंग कोर्स की सामान्य लंबाई लगभग 24 किमी है, और पक्षी इसे लगभग 1000 किमी/घंटा की औसत गति से तय करते हैं। कम दूरी पर, धावक 70 किमी/घंटा तक की गति तक पहुँच सकते हैं।

यह सब एक साथ रखकर, हम गणना कर सकते हैं कि यदि हम एक वाहक कबूतर को 75 टीबी माइक्रोएसडी कार्ड के साथ 1 ग्राम की अधिकतम वहन क्षमता तक लोड करते हैं, जिनमें से प्रत्येक का वजन 250 मिलीग्राम है, तो कबूतर 300 टीबी डेटा ले जा सकता है। शीर्ष स्प्रिंट गति से सैन फ्रांसिस्को से न्यूयॉर्क (4130 किमी) तक यात्रा करते हुए, यह 12 टीबी/घंटा, या 28 जीबी/एस की डेटा ट्रांसफर गति प्राप्त करेगा, जो कि अधिकांश इंटरनेट कनेक्शनों की तुलना में कई गुना अधिक है। उदाहरण के लिए, अमेरिका में, सबसे तेज़ औसत डाउनलोड गति कैनसस सिटी में देखी गई है, जहाँ Google फ़ाइबर 127 एमबीपीएस की गति से डेटा स्थानांतरित करता है। इस गति से, 300 टीबी डाउनलोड करने में 240 दिन लगेंगे - और उस दौरान हमारा कबूतर दुनिया भर में 25 बार उड़ान भरने में सक्षम होगा।

मान लीजिए कि यह उदाहरण बहुत यथार्थवादी नहीं लगता क्योंकि यह किसी प्रकार के सुपर कबूतर का वर्णन करता है, तो चलिए धीरे-धीरे चलते हैं। आइए 70 किमी/घंटा की अधिक औसत उड़ान गति लें, और पक्षी को टेराबाइट मेमोरी कार्ड में अधिकतम भार का आधा - 37,5 ग्राम - लोड करें। और फिर भी, अगर हम इस पद्धति की तुलना बहुत तेज़ गीगाबिट कनेक्शन से करें, तो भी कबूतर जीत जाता है। एक कबूतर हमारे फ़ाइल स्थानांतरण को पूरा करने में लगने वाले समय में आधे से अधिक विश्व का चक्कर लगाने में सक्षम होगा, जिसका अर्थ है कि इसे स्थानांतरित करने के लिए इंटरनेट का उपयोग करने की तुलना में कबूतर द्वारा दुनिया में कहीं भी डेटा भेजना तेज़ होगा।

स्वाभाविक रूप से, यह शुद्ध थ्रूपुट की तुलना है। हम माइक्रोएसडी कार्ड पर डेटा कॉपी करने, उन्हें कबूतर पर लोड करने और पक्षी के अपने गंतव्य पर पहुंचने पर डेटा पढ़ने के लिए आवश्यक समय और प्रयास को ध्यान में नहीं रखते हैं। विलंबताएँ स्पष्ट रूप से अधिक हैं, इसलिए एक-तरफ़ा स्थानांतरण के अलावा कुछ भी अव्यावहारिक होगा। सबसे बड़ी सीमा यह है कि घर वापस आने वाला कबूतर केवल एक ही दिशा में और एक ही गंतव्य तक उड़ता है, इसलिए आप डेटा भेजने के लिए गंतव्य का चयन नहीं कर सकते हैं, और आपको कबूतरों को वहां तक ​​पहुंचाना होगा जहां से आप उन्हें भेजना चाहते हैं, जो भी सीमित है उनका व्यावहारिक उपयोग.

हालाँकि, तथ्य यह है कि कबूतर के पेलोड और गति के साथ-साथ उसके इंटरनेट कनेक्शन के यथार्थवादी अनुमान के साथ भी, कबूतर के शुद्ध थ्रूपुट को हरा पाना आसान नहीं है।

इस सब को ध्यान में रखते हुए, यह उल्लेखनीय है कि वास्तविक दुनिया में कबूतर संचार का परीक्षण किया गया है, और यह बहुत अच्छा काम करता है। 2001 में नॉर्वे से बर्गेन लिनक्स उपयोगकर्ता समूह IPoAC को सफलतापूर्वक कार्यान्वित किया गया, प्रत्येक कबूतर के साथ 5 किमी की दूरी पर एक पिंग भेजना:

पिंग लगभग 12:15 बजे भेजा गया था। हमने पैकेटों के बीच 7,5 मिनट का अंतराल बनाने का निर्णय लिया, जिसके परिणामस्वरूप आदर्श रूप से कुछ पैकेट अनुत्तरित रह जाने चाहिए थे। हालाँकि, चीजें उस तरह से नहीं चलीं। हमारे पड़ोसी की संपत्ति पर कबूतरों का एक झुंड उड़ रहा था। और हमारे कबूतर सीधे घर नहीं उड़ना चाहते थे, वे पहले दूसरे कबूतरों के साथ उड़ना चाहते थे। और उन्हें कौन दोषी ठहरा सकता है, यह देखते हुए कि कुछ बादलों वाले दिनों के बाद पहली बार सूरज निकला है?

हालाँकि, उनकी अंतरात्मा की जीत हुई और हमने देखा कि कैसे, लगभग एक घंटे तक अठखेलियाँ करने के बाद, कबूतरों का एक जोड़ा झुंड से अलग हो गया और सही दिशा में चला गया। हमने खुशी मनाई. और ये सचमुच हमारे कबूतर थे, क्योंकि इसके तुरंत बाद हमें एक अन्य स्थान से सूचना मिली कि एक कबूतर छत पर उतरा है।

आख़िरकार, पहला कबूतर आ गया। डेटा पैकेट को सावधानीपूर्वक उसके पंजे से हटाया गया, अनपैक किया गया और स्कैन किया गया। OCR को मैन्युअल रूप से जाँचने और कुछ त्रुटियों को ठीक करने के बाद, पैकेज को वैध मान लिया गया और हमारी ख़ुशी जारी रही।

वास्तव में बड़ी मात्रा में डेटा के लिए (जैसे कि कबूतरों की आवश्यक संख्या की सेवा करना मुश्किल हो जाता है), आंदोलन के भौतिक तरीकों का अभी भी उपयोग करना पड़ता है। अमेज़न सेवा प्रदान करता है Snowmobile - एक ट्रक पर 45 फुट का शिपिंग कंटेनर। एक स्नोमोबाइल 100 पीबी (100 टीबी) तक डेटा ले जा सकता है। यह कई सौ कबूतरों के बराबर झुंड के बराबर तेज़ी से नहीं चलेगा, लेकिन इसके साथ काम करना आसान होगा।

अधिकांश लोग अत्यंत इत्मीनान से डाउनलोड करने से संतुष्ट प्रतीत होते हैं, और उन्हें अपने स्वयं के वाहक कबूतरों में निवेश करने में बहुत कम रुचि होती है। ड्रू लेसोफ़्स्की कहते हैं, यह सच है कि इसमें बहुत मेहनत लगती है, और कबूतर स्वयं आमतौर पर डेटा पैकेट की तरह व्यवहार नहीं करते हैं:

जीपीएस तकनीक तेजी से कबूतर दौड़ के शौकीनों की मदद कर रही है और हमें इस बात की बेहतर समझ हो रही है कि हमारे कबूतर कैसे उड़ते हैं और कुछ दूसरों की तुलना में तेज़ क्यों उड़ते हैं। दो बिंदुओं के बीच की सबसे छोटी रेखा एक सीधी रेखा होती है, लेकिन कबूतर शायद ही कभी सीधी रेखा में उड़ते हैं। वे अक्सर टेढ़े-मेढ़े होते हैं, मोटे तौर पर वांछित दिशा में उड़ते हैं और फिर अपने गंतव्य के करीब पहुंचने पर पाठ्यक्रम को समायोजित करते हैं। उनमें से कुछ शारीरिक रूप से मजबूत हैं और तेजी से उड़ते हैं, लेकिन एक कबूतर जो बेहतर उन्मुख है, कोई स्वास्थ्य समस्या नहीं है और शारीरिक रूप से प्रशिक्षित है, वह खराब कम्पास के साथ तेजी से उड़ने वाले कबूतर से आगे निकल सकता है।

डेटा के वाहक के रूप में लेसोफस्की को कबूतरों पर काफी भरोसा है: "मैं अपने कबूतरों के साथ जानकारी भेजने में काफी आश्वस्त महसूस करूंगा," वह कहते हैं, त्रुटि सुधार के बारे में चिंतित रहते हुए। "मैं यह सुनिश्चित करने के लिए एक समय में कम से कम तीन को छोड़ूंगा कि भले ही उनमें से एक के पास खराब कंपास हो, अन्य दो के पास बेहतर कंपास होंगे, और अंततः तीनों की गति तेज होगी।"

IPoAC को लागू करने में समस्याओं और यथोचित तेज़ (और अक्सर वायरलेस) नेटवर्क की बढ़ती विश्वसनीयता का मतलब है कि अधिकांश सेवाएँ जो कबूतरों पर निर्भर थीं (और उनमें से कई थीं) पिछले कुछ दशकों में अधिक पारंपरिक डेटा ट्रांसफर तरीकों पर स्विच हो गई हैं।

और कबूतर डेटा सिस्टम स्थापित करने के लिए आवश्यक सभी प्रारंभिक तैयारियों के कारण, तुलनीय विकल्प (जैसे फिक्स्ड-विंग ड्रोन) अधिक व्यवहार्य हो सकते हैं। हालाँकि, कबूतरों के अभी भी कुछ फायदे हैं: वे अच्छी तरह से बड़े होते हैं, बीज के लिए काम करते हैं, अधिक विश्वसनीय होते हैं, उनके पास सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर दोनों स्तरों पर एक बहुत ही जटिल बाधा निवारण प्रणाली होती है, और वे खुद को रिचार्ज कर सकते हैं।

यह सब IPoAC मानक के भविष्य को कैसे प्रभावित करेगा? एक मानक है, यह हर किसी के लिए सुलभ है, भले ही यह थोड़ा बेतुका हो। हमने ब्रायन कारपेंटर से पूछा कि क्या वह मानक के लिए एक और अद्यतन तैयार कर रहा है, और उसने कहा कि वह इस बारे में सोच रहा था कि क्या कबूतर क्यूबिट ले जा सकते हैं। लेकिन भले ही IPoAC आपकी व्यक्तिगत डेटा ट्रांसफर आवश्यकताओं के लिए थोड़ा जटिल (और थोड़ा बेवकूफी भरा) हो, निकट भविष्य में सभी प्रकार के गैर-मानक संचार नेटवर्क आवश्यक बने रहेंगे, और बड़ी मात्रा में डेटा उत्पन्न करने की हमारी क्षमता तेजी से बढ़ती रहेगी। इसे प्रसारित करने की हमारी क्षमता से अधिक।

उपयोगकर्ता AyrA_ch को उसकी जानकारी बताने के लिए धन्यवाद Reddit पर पोस्ट करें, और सुविधाजनक के लिए आईपीओएसी कैलकुलेटर, जो यह गणना करने में मदद करता है कि कबूतर वास्तव में अन्य डेटा ट्रांसमिशन विधियों से कितने आगे हैं।

स्रोत: www.habr.com