Merpati pembawa yang dilengkapi dengan kartu microSD dapat mentransfer data dalam jumlah besar dengan lebih cepat dan lebih murah dibandingkan metode lainnya.
Catatan terjemahan: meskipun artikel asli ini muncul di situs IEEE Spectrum pada tanggal 1 April, semua fakta yang tercantum di dalamnya cukup dapat dipercaya.
Di bulan Februari tentang perilisan kartu flash microSD pertama di dunia dengan kapasitas 1 terabyte. Seperti kartu lain dalam format ini, berukuran kecil, hanya berukuran 15 x 11 x 1 mm, dan berat 250 mg. Ini dapat memuat sejumlah besar data ke dalam ruang fisik yang sangat kecil, dan dapat dibeli seharga $550. Asal tahu saja, kartu microSD 512 GB pertama kali muncul setahun sebelumnya, pada Februari 2018.
Kita sudah terbiasa dengan kecepatan kemajuan dalam komputasi sehingga peningkatan kepadatan penyimpanan ini sering kali luput dari perhatian, terkadang menghasilkan siaran pers dan satu atau dua postingan blog. Yang lebih menarik (dan mungkin memiliki konsekuensi yang lebih besar) adalah seberapa cepat kemampuan kita untuk menghasilkan dan menyimpan data berkembang dibandingkan dengan kemampuan kita untuk mengirimkannya melalui jaringan yang dapat diakses oleh kebanyakan orang.
Masalah ini bukanlah hal baru, dan selama beberapa dekade sekarang berbagai jenis "kunet" telah digunakan untuk mengangkut data secara fisik dari satu tempat ke tempat lain - dengan berjalan kaki, melalui surat, atau dengan metode yang lebih eksotik. Salah satu metode transmisi data yang aktif digunakan selama seribu tahun terakhir adalah merpati pos, yang mampu menempuh jarak ratusan bahkan ribuan kilometer, pulang ke rumah, dan menggunakan teknik navigasi yang sifatnya belum pernah ada. dipelajari dengan tepat. Ternyata dalam hal throughput (jumlah data yang ditransfer melalui jarak tertentu dalam waktu tertentu), Peronet berbasis merpati tetap lebih efisien dibandingkan jaringan biasa.
Dari "Standar Transmisi Datagram IP untuk Maskapai Penerbangan"
Pada tanggal 1 April 1990, David Weitzman melamar Request for Comment (RFC) yang berjudul "", sekarang dikenal sebagai IPoAC. RFC 1149 menjelaskan "metode eksperimental untuk merangkum datagram IP di maskapai penerbangan", dan telah memiliki beberapa pembaruan mengenai kualitas layanan dan migrasi ke IPv6 (masing-masing diterbitkan pada 1 April 1999 dan 1 April 2011).
Mengirim RFC pada Hari April Mop adalah tradisi yang dimulai pada tahun 1978 dengan RFC 748, yang mengusulkan bahwa mengirimkan perintah IAC JANGAN KALAH SECARA ACAK ke server telnet akan menghentikan server kehilangan data secara acak. Ide yang cukup bagus, bukan? Dan ini adalah salah satu sifat RFC April Mop, jelasnya , yang memimpin Kelompok Kerja Jaringan di CERN dari tahun 1985 hingga 1996, memimpin IETF dari tahun 2005 hingga 2007, dan sekarang tinggal di Selandia Baru. “Ini harus layak secara teknis (yaitu, tidak melanggar hukum fisika) dan Anda harus membaca setidaknya satu halaman sebelum Anda menyadari bahwa itu adalah lelucon,” katanya. “Dan, tentu saja, itu pasti tidak masuk akal.”
Carpenter, bersama rekannya Bob Hinden, sendiri yang menulis RFC April Mop, yang menjelaskannya , di 2011. Dan bahkan dua dekade setelah diperkenalkan, IPoAC masih tetap terkenal. “Semua orang tahu tentang maskapai penerbangan,” kata Carpenter kepada kami. “Bob dan saya suatu hari berbicara di pertemuan IETF tentang proliferasi IPv6, dan gagasan untuk menambahkannya ke IPoAC muncul secara alami.”
, yang awalnya mendefinisikan IPoAC, menjelaskan banyak manfaat dari standar baru ini:
Banyak layanan berbeda yang dapat diberikan melalui penentuan prioritas pecking. Selain itu, ada pengenalan dan penghancuran worm bawaan. Karena IP tidak menjamin pengiriman paket 100%, hilangnya operator dapat ditoleransi. Seiring waktu, operator pulih dengan sendirinya. Siaran tidak ditentukan dan badai dapat mengakibatkan hilangnya data. Dimungkinkan untuk melakukan upaya pengiriman yang terus-menerus sampai pengangkutnya turun. Jejak audit dibuat secara otomatis dan sering kali dapat ditemukan di baki kabel dan log [Bahasa inggris log berarti “log” dan “log untuk menulis” / kira-kira. terjemahan].
Pembaruan kualitas (RFC 2549) menambahkan beberapa detail penting:
Multicasting, meskipun didukung, memerlukan implementasi perangkat kloning. Pembawa bisa tersesat jika menempatkan dirinya di atas pohon yang sedang ditebang. Pembawa didistribusikan di sepanjang pohon warisan. Operator memiliki TTL rata-rata 15 tahun, sehingga penggunaannya dalam memperluas pencarian jaringan terbatas.
Burung unta dapat dilihat sebagai pembawa alternatif, dengan kapasitas yang jauh lebih besar untuk mentransfer informasi dalam jumlah besar, namun memberikan pengiriman lebih lambat dan memerlukan jembatan antar wilayah yang berbeda.
Diskusi tambahan tentang kualitas layanan dapat ditemukan di .
dari Carpenter, menjelaskan IPv6 untuk IPoAC, menyebutkan, antara lain, potensi komplikasi yang terkait dengan perutean paket:
Perjalanan pengangkut melalui wilayah pengangkut yang serupa, tanpa membuat kesepakatan tentang pertukaran informasi peer-to-peer, dapat menyebabkan perubahan tajam dalam rute, perulangan paket, dan pengiriman yang tidak sesuai pesanan. Perjalanan pembawa melalui wilayah predator dapat menyebabkan hilangnya paket dalam jumlah besar. Disarankan agar faktor-faktor ini dipertimbangkan dalam algoritma desain tabel routing. Mereka yang akan menerapkan rute-rute ini, untuk memastikan pengiriman yang dapat diandalkan, harus mempertimbangkan rute berdasarkan kebijakan yang menghindari daerah-daerah yang didominasi oleh operator lokal dan predator.
Terdapat bukti bahwa beberapa kapal pengangkut mempunyai kecenderungan untuk memakan kapal pengangkut lain dan kemudian mengangkut muatan yang dimakan tersebut. Hal ini mungkin memberikan metode baru untuk melakukan tunneling paket IPv4 ke paket IPv6, atau sebaliknya.
Standar IPoAC diusulkan pada tahun 1990, namun pesan telah dikirim oleh merpati pos lebih lama: foto menunjukkan seekor merpati pos dikirim ke Swiss, antara tahun 1914 dan 1918
Masuk akal untuk mengharapkan dari sebuah standar, konsep yang ditemukan pada tahun 1990, bahwa format asli untuk transmisi data melalui protokol IPoAC dikaitkan dengan pencetakan karakter heksadesimal di atas kertas. Sejak itu, banyak hal telah berubah, dan jumlah data yang sesuai dengan volume fisik dan berat tertentu telah meningkat secara luar biasa, sementara ukuran muatan seekor merpati tetap sama. Merpati mampu membawa muatan dengan persentase yang signifikan dari berat badannya - rata-rata merpati pos memiliki berat sekitar 500 gram, dan pada awal abad ke-75 mereka dapat membawa kamera XNUMX gram untuk pengintaian ke wilayah musuh.
Kami berbicara dengan , seorang penggemar balap merpati dari Maryland, menegaskan bahwa merpati dapat dengan mudah membawa beban hingga 75 gram (dan mungkin lebih sedikit) “untuk jarak berapa pun sepanjang hari”. Pada saat yang sama, mereka dapat terbang dalam jarak yang cukup jauh - rekor dunia untuk merpati pos dipegang oleh seekor burung yang tak kenal takut, yang berhasil terbang dari Arras di Prancis ke rumahnya di Kota Ho Chi Minh di Vietnam, menempuh perjalanan sejauh 11 orang. km dalam 500 hari. Kebanyakan merpati pos tentu saja tidak mampu terbang sejauh itu. Panjang lintasan balap yang panjang, menurut Lesofsky, adalah sekitar 24 km, dan burung menempuhnya dengan kecepatan rata-rata sekitar 1000 km/jam. Pada jarak yang lebih pendek, sprinter dapat mencapai kecepatan hingga 70 km/jam.
Dengan menggabungkan semua ini, kita dapat menghitung bahwa jika kita memuat merpati pos hingga daya dukung maksimum 75 gram dengan kartu microSD 1 TB, yang masing-masing berbobot 250 mg, maka merpati tersebut dapat membawa data sebesar 300 TB. Melakukan perjalanan dari San Francisco ke New York (4130 km) dengan kecepatan tertinggi, kecepatan transfer data akan mencapai 12 TB/jam, atau 28 Gbit/dtk, yang beberapa kali lipat lebih tinggi daripada kebanyakan koneksi Internet. Di AS, misalnya, kecepatan unduh rata-rata tercepat terdapat di Kansas City, tempat Google Fiber mentransfer data dengan kecepatan 127 Mbps. Pada kecepatan ini, diperlukan waktu 300 hari untuk mengunduh 240 TB - dan selama waktu tersebut merpati kita akan mampu terbang keliling dunia sebanyak 25 kali.
Katakanlah contoh ini tidak terlihat realistis karena menggambarkan sejenis merpati super, jadi mari kita pelan-pelan. Mari kita ambil kecepatan penerbangan yang lebih rata-rata yaitu 70 km/jam, dan memuat burung dengan setengah beban maksimum dalam kartu memori terabyte - 37,5 gram. Namun, meskipun kita membandingkan metode ini dengan koneksi gigabit yang sangat cepat, merpatilah yang menang. Seekor merpati akan dapat mengelilingi lebih dari separuh dunia dalam waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan transfer file kita, yang berarti akan lebih cepat mengirim data dengan merpati ke mana pun di dunia daripada menggunakan Internet untuk mentransfernya.
Tentu saja, ini adalah perbandingan throughput murni. Kami tidak memperhitungkan waktu dan tenaga yang diperlukan untuk menyalin data ke kartu microSD, memuatnya ke merpati, dan membaca data saat burung tiba di tujuannya. Latensinya jelas tinggi, jadi apa pun selain transfer satu arah akan menjadi tidak praktis. Batasan terbesarnya adalah merpati pos hanya terbang satu arah dan ke satu tujuan, sehingga Anda tidak dapat memilih tujuan pengiriman data, dan Anda juga harus mengangkut merpati tersebut ke tempat yang Anda inginkan untuk mengirimnya, yang juga membatasi penggunaan praktisnya.
Namun, faktanya tetap bahwa meskipun dengan perkiraan realistis mengenai muatan dan kecepatan seekor merpati, serta koneksi internetnya, throughput murni seekor merpati tidak mudah dikalahkan.
Dengan mempertimbangkan semua ini, perlu disebutkan bahwa komunikasi merpati telah diuji di dunia nyata, dan hasilnya cukup baik. Kelompok pengguna Bergen Linux dari Norwegia pada tahun 2001 , mengirimkan satu ping ke setiap merpati dalam jarak 5 km:
Ping dikirim sekitar pukul 12:15. Kami memutuskan untuk membuat jeda 7,5 menit antar paket, yang idealnya menghasilkan beberapa paket yang belum terjawab. Namun, segalanya tidak berjalan seperti itu. Tetangga kami mempunyai sekawanan merpati yang terbang di atas tanah miliknya. Dan merpati kami tidak ingin langsung terbang pulang, mereka ingin terbang terlebih dahulu bersama merpati lain. Dan siapa yang dapat menyalahkan mereka, mengingat matahari muncul untuk pertama kalinya setelah beberapa hari berawan?
Namun, naluri mereka menang, dan kami melihat bagaimana, setelah bermain-main selama sekitar satu jam, sepasang merpati memisahkan diri dari kawanannya dan menuju ke arah yang benar. Kami bersukacita. Dan itu memang merpati kami, karena tak lama kemudian kami mendapat laporan dari lokasi lain bahwa ada seekor merpati yang hinggap di atap.
Akhirnya merpati pertama tiba. Paket data dengan hati-hati dikeluarkan dari kakinya, dibongkar dan dipindai. Setelah memeriksa OCR secara manual dan memperbaiki beberapa kesalahan, paket tersebut diterima sebagai valid dan kegembiraan kami berlanjut.
Untuk volume data yang sangat besar (sehingga jumlah merpati yang dibutuhkan menjadi sulit untuk dilayani), metode pergerakan fisik masih harus digunakan. Amazon menawarkan layanan tersebut – Kontainer pengiriman 45 kaki di atas truk. Satu Snowmobile dapat membawa data hingga 100 PB (100 TB). Gerakannya tidak akan secepat kawanan merpati yang terdiri dari beberapa ratus merpati, tetapi akan lebih mudah untuk diajak bekerja sama.
Kebanyakan orang tampaknya puas dengan pengunduhan yang sangat lambat, dan kurang tertarik untuk berinvestasi pada merpati pos mereka sendiri. Memang benar bahwa hal ini membutuhkan banyak usaha, kata Drew Lesofsky, dan merpati itu sendiri biasanya tidak berperilaku seperti paket data:
Teknologi GPS semakin membantu para penggemar balap merpati dan kita mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana merpati kita terbang dan mengapa beberapa merpati terbang lebih cepat dari yang lain. Garis terpendek antara dua titik adalah garis lurus, namun merpati jarang terbang dalam garis lurus. Mereka sering kali melakukan zig-zag, terbang secara kasar ke arah yang diinginkan dan kemudian menyesuaikan arah saat mendekati tujuan. Beberapa dari mereka secara fisik lebih kuat dan terbang lebih cepat, namun merpati yang memiliki orientasi lebih baik, tidak memiliki masalah kesehatan dan terlatih secara fisik dapat berlari lebih cepat dari merpati yang terbang cepat dengan kompas yang buruk.
Lesofsky cukup percaya pada merpati sebagai pembawa data: “Saya merasa cukup percaya diri mengirimkan informasi dengan merpati saya,” katanya, sambil tetap mengkhawatirkan koreksi kesalahan. “Saya akan melepaskan setidaknya tiga sekaligus untuk memastikan bahwa meskipun salah satu dari mereka memiliki kompas yang buruk, dua lainnya akan memiliki kompas yang lebih baik, dan pada akhirnya kecepatan ketiganya akan lebih cepat.”
Masalah dalam penerapan IPoAC dan meningkatnya keandalan jaringan yang cukup cepat (dan seringkali nirkabel) berarti bahwa sebagian besar layanan yang mengandalkan merpati (dan ada banyak di antaranya) telah beralih ke metode transfer data yang lebih tradisional selama beberapa dekade terakhir.
Dan karena semua persiapan awal diperlukan untuk menyiapkan sistem data merpati, alternatif serupa (seperti drone bersayap tetap) mungkin menjadi lebih layak. Namun, merpati masih memiliki beberapa keunggulan: mereka dapat berkembang dengan baik, bekerja untuk benih, lebih dapat diandalkan, mereka memiliki sistem penghindaran rintangan yang sangat kompleks baik pada tingkat perangkat lunak maupun perangkat keras, dan mereka dapat mengisi ulang tenaganya sendiri.
Bagaimana pengaruh semua ini terhadap masa depan standar IPoAC? Ada standarnya, dapat diakses oleh semua orang, meskipun sedikit tidak masuk akal. Kami bertanya kepada Brian Carpenter apakah dia sedang mempersiapkan pembaruan standar lainnya, dan dia berkata bahwa dia sedang memikirkan apakah merpati dapat membawa qubit. Namun meskipun IPoAC sedikit rumit (dan sedikit bodoh) untuk kebutuhan transfer data pribadi Anda, semua jenis jaringan komunikasi non-standar akan tetap diperlukan di masa mendatang, dan kemampuan kita untuk menghasilkan data dalam jumlah besar terus berkembang lebih cepat. daripada kemampuan kita untuk menularkannya.
Terima kasih kepada pengguna AyrA_ch karena telah menunjukkan informasinya , dan untuk kenyamanan , yang membantu menghitung seberapa jauh kemajuan merpati dibandingkan metode transmisi data lainnya.
Sumber: www.habr.com