Pigeon-ზე დაფუძნებული Peronet კვლავ არის ყველაზე სწრაფი გზა დიდი რაოდენობით ინფორმაციის გადასაცემად

microSD ბარათებით დატვირთულ მტრედს შეუძლია დიდი რაოდენობით მონაცემების გადაცემა უფრო სწრაფად და იაფად, ვიდრე თითქმის ნებისმიერი სხვა მეთოდი.

შენიშვნა თარგმანი: მიუხედავად იმისა, რომ ამ სტატიის ორიგინალი გამოჩნდა IEEE Spectrum ვებსაიტზე 1 აპრილს, მასში ჩამოთვლილი ყველა ფაქტი საკმაოდ სანდოა.

თებერვალში SanDisk-მა გამოაცხადა მსოფლიოში პირველი microSD ფლეშ ბარათის 1 ტერაბაიტის მოცულობის გამოშვების შესახებ. ის, ისევე როგორც ამ ფორმატის სხვა ბარათები, არის პატარა, ზომავს მხოლოდ 15 x 11 x 1 მმ და იწონის 250 მგ. მას შეუძლია წარმოუდგენელი რაოდენობის მონაცემები მოათავსოს ძალიან მცირე ფიზიკურ სივრცეში და მისი შეძენა შესაძლებელია 550 დოლარად. როგორც გესმით, პირველი 512 GB microSD ბარათები სულ რაღაც ერთი წლით ადრე, 2018 წლის თებერვალში გამოჩნდა.

ჩვენ ისე შევეჩვიეთ გამოთვლების წინსვლის სიჩქარეს, რომ მეხსიერების სიმკვრივის ეს მატება ძირითადად შეუმჩნეველი რჩება, ზოგჯერ პრესრელიზი და ბლოგ-პოსტი ან ორი გამოქვეყნება ხდება. რაც უფრო საინტერესოა (და სავარაუდოდ უფრო დიდი შედეგები მოჰყვება) არის ის, თუ რამდენად სწრაფად იზრდება ჩვენი მონაცემების გენერირებისა და შენახვის უნარი, ვიდრე ადამიანების უმეტესობისთვის მისაწვდომ ქსელებში მისი გადაცემის შესაძლებლობა.

ეს პრობლემა ახალი არ არის და უკვე ათწლეულებია სხვადასხვა ტიპის „კუნეტები“ გამოიყენება მონაცემების ფიზიკურად გადასატანად ერთი ადგილიდან მეორეზე - ფეხით, ფოსტით თუ უფრო ეგზოტიკური მეთოდებით. მონაცემთა გადაცემის ერთ-ერთი მეთოდი, რომელიც აქტიურად გამოიყენება ბოლო ათასი წლის განმავლობაში, არის გადამზიდავი მტრედები, რომლებსაც შეუძლიათ ასობით ან თუნდაც ათასობით კილომეტრის სიგრძის გავლა, სახლში დაბრუნება და სანავიგაციო ტექნიკის გამოყენება, რომლის ბუნება ჯერ არ ყოფილა. ზუსტად შესწავლილი. გამოდის, რომ გამტარუნარიანობის თვალსაზრისით (მონაცემების ოდენობა მოცემულ მანძილზე მოცემულ დროს), მტრედებზე დაფუძნებული Peronet რჩება უფრო ეფექტური ვიდრე ტიპიური ქსელები.

"IP Datagram Transmission Standard for Air Carriers"-დან

1 წლის 1990 აპრილს დევიდ ვეიცმანმა შესთავაზა ინტერნეტ ინჟინერიის საბჭო კომენტარის მოთხოვნა (RFC) სახელწოდებით "ავიაკომპანიების მიერ IP მონაცემთა გადაცემის სტანდარტი", ახლა ცნობილია როგორც IPoAC. RFC 1149 აღწერს "ექსპერიმენტულ მეთოდს ავიაგადამზიდავებში IP მონაცემთა გრამატიკის ჩასახვისთვის" და უკვე აქვს რამდენიმე განახლება მომსახურების ხარისხისა და IPv6-ზე მიგრაციის შესახებ (გამოქვეყნებულია 1 წლის 1999 აპრილს და 1 წლის 2011 აპრილს, შესაბამისად).

RFC-ის გაგზავნა პირველ აპრილის დღეს არის ტრადიცია, რომელიც დაიწყო 1978 წელს RFC 748-ით, რომელიც გვთავაზობდა, რომ IAC DONT RANDOMLY-LOSE ბრძანების გაგზავნა ტელენეტის სერვერზე შეაჩერებდა სერვერს მონაცემების შემთხვევით დაკარგვას. საკმაოდ კარგი იდეაა, არა? და ეს არის პირველი აპრილის RFC-ის ერთ-ერთი თვისება, განმარტავს ბრაიან კარპენტერი1985 წლიდან 1996 წლამდე CERN-ის ქსელის სამუშაო ჯგუფს ხელმძღვანელობდა, ხელმძღვანელობდა IETF-ს 2005 წლიდან 2007 წლამდე და ახლა ცხოვრობს ახალ ზელანდიაში. "ეს უნდა იყოს ტექნიკურად შესაძლებელი (ანუ არ არღვევს ფიზიკის კანონებს) და უნდა წაიკითხო მინიმუმ ერთი გვერდი, სანამ მიხვდები, რომ ეს ხუმრობაა", - ამბობს ის. ”და, ბუნებრივია, ეს აბსურდი უნდა იყოს.”

კარპენტერმა თავის კოლეგასთან ბობ ჰინდენთან ერთად თავად დაწერა პირველი აპრილის RFC, რომელშიც აღწერილი იყო IPoAC განახლება IPv6-მდე, 2011 წელს. და ორი ათწლეულის შემდეგაც კი, IPoAC ჯერ კიდევ კარგად არის ცნობილი. „ყველამ იცის საჰაერო გადამზიდავების შესახებ“, გვითხრა კარპენტერმა. ”მე და ბობი ერთ დღეს ვსაუბრობდით IETF-ის შეხვედრაზე IPv6-ის გავრცელებაზე და მისი IPoAC-ში დამატების იდეა ძალიან ბუნებრივად გაჩნდა.”

RFC 1149, რომელმაც თავდაპირველად განსაზღვრა IPoAC, აღწერს ახალი სტანდარტის ბევრ სარგებელს:

მრავალი განსხვავებული სერვისის მიწოდება შესაძლებელია პრიორიტეტების შერჩევით. გარდა ამისა, არის ჩაშენებული ჭიების ამოცნობა და განადგურება. ვინაიდან IP არ იძლევა გარანტიას 100% პაკეტის მიწოდებაზე, გადამზიდველის დაკარგვა შეიძლება გადაიტანოს. დროთა განმავლობაში, მატარებლები თავისთავად აღდგება. გადაცემა უცნობია და ქარიშხალმა შეიძლება გამოიწვიოს მონაცემთა დაკარგვა. შესაძლებელია მიწოდების მუდმივი მცდელობა, სანამ გადამზიდავი არ ჩამოვარდება. აუდიტის ბილიკები ავტომატურად გენერირდება და ხშირად გვხვდება საკაბელო უჯრებში და ჟურნალებში [ინგლისური ჟურნალი ნიშნავს როგორც „ლოგის“ და „ჩაწერის ჟურნალს“ / დაახლ. თარგმანი].

ხარისხის განახლება (RFC 2549) ამატებს რამდენიმე მნიშვნელოვან დეტალს:

Multicasting, თუმცა მხარდაჭერილი, მოითხოვს კლონირების მოწყობილობის განხორციელებას. მატარებლები შეიძლება დაიკარგონ, თუ ისინი თავს იკავებენ ხეზე, რომელიც მოჭრილია. მატარებლები გადანაწილებულია მემკვიდრეობის ხის გასწვრივ. ოპერატორებს აქვთ საშუალო TTL 15 წელი, ამიტომ მათი გამოყენება ბეჭდების ძიების გაფართოებაში შეზღუდულია.

სირაქლემას შეიძლება მივიჩნიოთ როგორც ალტერნატიული მატარებლები, რომელთაც აქვთ ბევრად მეტი უნარი გადასცეს დიდი რაოდენობით ინფორმაცია, მაგრამ უზრუნველყოფენ ნელ მიწოდებას და საჭიროებენ ხიდებს სხვადასხვა ზონებს შორის.

მომსახურების ხარისხის შესახებ დამატებითი განხილვა შეგიძლიათ იხილოთ აქ მიშლენის სახელმძღვანელო.

განახლება Carpenter-ისგან, რომელიც აღწერს IPv6-ს IPoAC-ისთვის, სხვა საკითხებთან ერთად აღნიშნავს პოტენციურ გართულებებს, რომლებიც დაკავშირებულია პაკეტის მარშრუტიზაციასთან:

გადამზიდავების გავლა მათ მსგავსი გადამზიდავების ტერიტორიით, თანატოლებთან ინფორმაციის გაცვლის შესახებ ხელშეკრულებების დადების გარეშე, შეიძლება გამოიწვიოს მარშრუტის მკვეთრი ცვლილება, პაკეტის მარყუჟება და მწყობრიდან გამოსული მიწოდება. მტაცებლების ტერიტორიაზე გადამზიდავების გავლამ შეიძლება გამოიწვიოს პაკეტების მნიშვნელოვანი დაკარგვა. რეკომენდირებულია, რომ ეს ფაქტორები გათვალისწინებული იყოს მარშრუტიზაციის ცხრილის დიზაინის ალგორითმში. მათ, ვინც განახორციელებს ამ მარშრუტებს, საიმედო მიწოდების უზრუნველსაყოფად, უნდა განიხილონ მარშრუტიზაცია იმ პოლიტიკის საფუძველზე, რომელიც თავიდან აიცილებს ტერიტორიებს, სადაც ჭარბობს ადგილობრივი და მტაცებელი გადამზიდავები.

არსებობს მტკიცებულება, რომ ზოგიერთ გადამზიდველს აქვს მიდრეკილება შეჭამოს სხვა გადამზიდავები და შემდეგ გადაიტანოს შეჭამილი ტვირთი. ამან შეიძლება უზრუნველყოს ახალი მეთოდი IPv4 პაკეტების IPv6 პაკეტებში გვირაბის გადასატანად ან პირიქით.

IPoAC სტანდარტი შემოთავაზებული იქნა 1990 წელს, მაგრამ შეტყობინებები გადამზიდავ მტრედებს დიდი ხნის განმავლობაში აგზავნიდნენ: ფოტოზე ნაჩვენებია გადამზიდავი მტრედი, რომელიც გაგზავნეს შვეიცარიაში, 1914-1918 წლებში.

ლოგიკურია მოლოდინი სტანდარტიდან, რომლის კონცეფცია გამოიგონეს ჯერ კიდევ 1990 წელს, რომ IPoAC პროტოკოლით მონაცემების გადაცემის ორიგინალური ფორმატი ასოცირდება ქაღალდზე თექვსმეტობითი სიმბოლოების დაბეჭდვასთან. მას შემდეგ ბევრი რამ შეიცვალა და მონაცემების რაოდენობა, რომელიც ჯდება მოცემულ ფიზიკურ მოცულობასა და წონაში, წარმოუდგენლად გაიზარდა, ხოლო ინდივიდუალური მტრედის დატვირთვის ზომა იგივე დარჩა. მტრედებს შეუძლიათ გადაიტანონ ტვირთი, რომელიც მათი სხეულის წონის მნიშვნელოვანი პროცენტია - საშუალო მტრედი იწონის დაახლოებით 500 გრამს, ხოლო მე-75 საუკუნის დასაწყისში მათ შეეძლოთ XNUMX გრამიანი კამერების გადატანა მტრის ტერიტორიაზე შესამოწმებლად.

ვესაუბრეთ დრიუ ლესოფსკი, მტრედის რბოლის მოყვარულმა მერილენდიდან, დაადასტურა, რომ მტრედებს შეუძლიათ 75 გრამამდე (და შესაძლოა ცოტა მეტი) გადატანა „ნებისმიერ მანძილზე მთელი დღის განმავლობაში“. ამავდროულად, მათ შეუძლიათ მნიშვნელოვანი მანძილის ფრენა - მტრედის მსოფლიო რეკორდი უჭირავს ერთ უშიშარი ფრინველს, რომელმაც მოახერხა ფრენა საფრანგეთის არასიდან თავის სახლამდე ვიეტნამის ჰოში მინში, დაფარა 11 მოგზაურობა. კმ 500 დღეში. შინაური მტრედების უმეტესობას, რა თქმა უნდა, არ შეუძლია ასე შორს ფრენა. გრძელი სარბოლო კურსის ტიპიური სიგრძე, ლესოფსკის მიხედვით, დაახლოებით 24 კმ-ია, ფრინველები კი მას საშუალოდ დაახლოებით 1000 კმ/სთ სიჩქარით ფარავენ. მოკლე დისტანციებზე სპრინტერებს შეუძლიათ მიაღწიონ 70 კმ/სთ სიჩქარეს.

ამ ყველაფრის ერთად შეკრებით შეგვიძლია გამოვთვალოთ, რომ თუ მტრედს მაქსიმალური ტევადობის 75 გრამამდე ჩავტვირთავთ 1 TB microSD ბარათებით, რომელთაგან თითოეული იწონის 250 მგ, მაშინ მტრედს შეუძლია გადაიტანოს 300 ტბ მონაცემები. სან-ფრანცისკოდან ნიუ-იორკში (4130 კმ) სპრინტის მაქსიმალური სიჩქარით მოგზაურობისას, ის მიაღწევს მონაცემთა გადაცემის სიჩქარეს 12 ტბ/საათში, ანუ 28 გბიტ/წმ-ს, რაც რამდენიმე რიგით აღემატება ინტერნეტ კავშირებს. მაგალითად, აშშ-ში ჩამოტვირთვის ყველაზე სწრაფი საშუალო სიჩქარე შეინიშნება კანზას სიტიში, სადაც Google Fiber გადასცემს მონაცემებს 127 Mbps სიჩქარით. ამ სიჩქარით 300 ტბაიტის გადმოტვირთვას 240 დღე დასჭირდება - და ამ დროის განმავლობაში ჩვენი მტრედი შეძლებს დედამიწის გარშემო 25-ჯერ ფრენას.

ვთქვათ, ეს მაგალითი არ გამოიყურება ძალიან რეალისტურად, რადგან ის აღწერს ერთგვარ სუპერ მტრედს, ასე რომ, მოდით შევანელოთ. ავიღოთ უფრო საშუალო ფრენის სიჩქარე 70 კმ/სთ და ჩავტვირთოთ ჩიტი ტერაბაიტის მეხსიერების ბარათებში მაქსიმალური დატვირთვის ნახევარი - 37,5 გრამი. და მაინც, თუნდაც ამ მეთოდს შევადაროთ ძალიან სწრაფი გიგაბიტიანი კავშირი, მტრედი იმარჯვებს. მტრედი შეძლებს დედამიწის ნახევარზე მეტის შემოვლას იმ დროში, რაც სჭირდება ჩვენი ფაილის გადაცემის დასრულებას, რაც ნიშნავს, რომ მტრედის მიერ მონაცემების გაგზავნა მსოფლიოს ნებისმიერ წერტილში უფრო სწრაფი იქნება, ვიდრე მისი გადასაცემად ინტერნეტის გამოყენება.

ბუნებრივია, ეს არის სუფთა გამტარუნარიანობის შედარება. ჩვენ არ გავითვალისწინებთ დროსა და ძალისხმევას, რომელიც საჭიროა microSD ბარათებზე მონაცემების გადასაწერად, მტრედზე ჩასატვირთად და მონაცემების წასაკითხად, როდესაც ფრინველი დანიშნულების ადგილზე მივა. შეყოვნება აშკარად მაღალია, ასე რომ, ცალმხრივი გადაცემის გარდა ნებისმიერი რამ არაპრაქტიკული იქნება. ყველაზე დიდი შეზღუდვა ის არის, რომ მტრედი მხოლოდ ერთი მიმართულებით და ერთი მიმართულებით დაფრინავს, ასე რომ თქვენ ვერ ირჩევთ დანიშნულების ადგილს მონაცემების გაგზავნისთვის და ასევე უნდა გადაიტანოთ მტრედები იქ, საიდანაც გსურთ მათი გაგზავნა, რაც ასევე ზღუდავს. მათი პრაქტიკული გამოყენება.

თუმცა ფაქტი ფაქტად რჩება, რომ მტრედის ტვირთამწეობისა და სიჩქარის რეალისტური შეფასებითაც კი, ისევე როგორც მისი ინტერნეტით, მტრედის სუფთა გამტარუნარიანობა ადვილი არ არის.

ამ ყველაფრის გათვალისწინებით, აღსანიშნავია, რომ მტრედის კომუნიკაცია გამოცდილია რეალურ სამყაროში და ის საკმაოდ კარგ საქმეს აკეთებს. Bergen Linux მომხმარებელთა ჯგუფი ნორვეგიიდან 2001 წელს წარმატებით განხორციელდა IPoACთითო პინგს აგზავნით თითოეულ მტრედთან 5 კმ მანძილზე:

პინგი გაიგზავნა დაახლოებით 12:15 საათზე. ჩვენ გადავწყვიტეთ შეგვექმნა 7,5 წუთიანი ინტერვალი პაკეტებს შორის, რაც იდეალურად უნდა გამოეწვია რამდენიმე პაკეტის უპასუხოდ დარჩენას. თუმცა, საქმეები ასე არ წავიდა. ჩვენს მეზობელს მის საკუთრებაზე მტრედების ფარა დაფრინავდა. და ჩვენს მტრედებს არ სურდათ პირდაპირ სახლში ფრენა, მათ ჯერ სხვა მტრედებთან ერთად სურდათ ფრენა. და ვინ დაადანაშაულებს მათ, თუ გავითვალისწინებთ, რომ მზე პირველად ამოვიდა რამდენიმე ღრუბლიანი დღის შემდეგ?

თუმცა, მათმა ინსტინქტებმა გაიმარჯვეს და ჩვენ ვნახეთ, თუ როგორ, დაახლოებით ერთი საათის სირბილის შემდეგ, რამდენიმე მტრედი დაშორდა ფარას და სწორი მიმართულებით გაემართა. გაგვიხარდა. და ეს მართლაც ჩვენი მტრედები იყვნენ, რადგან მალევე მივიღეთ შეტყობინება სხვა ადგილიდან, რომ მტრედი სახურავზე დაეშვა.

ბოლოს მოვიდა პირველი მტრედი. მონაცემთა პაკეტი საგულდაგულოდ ამოიღეს მისი თათიდან, ამოშალეს და დასკანერდნენ. OCR-ის ხელით შემოწმებისა და რამდენიმე შეცდომის გამოსწორების შემდეგ, პაკეტი მიღებულ იქნა მოქმედად და ჩვენი სიხარული გაგრძელდა.

მართლაც დიდი მოცულობის მონაცემებისთვის (ისეთი, რომ მტრედების საჭირო რაოდენობის მომსახურება გაუჭირდეს), გადაადგილების ფიზიკური მეთოდები მაინც უნდა იქნას გამოყენებული. ამაზონი გთავაზობთ მომსახურებას Snowmobile – 45 ფუტიანი გადაზიდვის კონტეინერი სატვირთო მანქანაზე. ერთ თოვლმავალს შეუძლია 100 PB (100 TB) მონაცემების გადატანა. ის არ იმოძრავებს ისე სწრაფად, როგორც რამდენიმე ასეული მტრედის ეკვივალენტური ფარა, მაგრამ უფრო ადვილი იქნება მასთან მუშაობა.

როგორც ჩანს, ადამიანების უმეტესობა კმაყოფილია უაღრესად დაუღალავი ჩამოტვირთვებით და არ არის დაინტერესებული საკუთარ მტრედებში ინვესტიციით. მართალია, ამას დიდი შრომა სჭირდება, ამბობს დრიუ ლესოფსკი, და თავად მტრედები, როგორც წესი, არ იქცევიან მონაცემთა პაკეტების მსგავსად:

GPS ტექნოლოგია სულ უფრო მეტად ეხმარება მტრედების რბოლის მოყვარულებს და ჩვენ უკეთ ვიგებთ, როგორ დაფრინავენ ჩვენი მტრედები და რატომ დაფრინავენ ზოგი სხვებზე სწრაფად. ორ წერტილს შორის ყველაზე მოკლე ხაზი არის სწორი ხაზი, მაგრამ მტრედები იშვიათად დაფრინავენ სწორ ხაზზე. ისინი ხშირად ზიგზაგირებენ, უხეშად დაფრინავენ სასურველი მიმართულებით და შემდეგ არეგულირებენ კურსს დანიშნულების ადგილთან მიახლოებისას. ზოგიერთი მათგანი ფიზიკურად უფრო ძლიერია და უფრო სწრაფად დაფრინავს, მაგრამ მტრედს, რომელიც უკეთ არის ორიენტირებული, არ აქვს ჯანმრთელობის პრობლემები და ფიზიკურად გაწვრთნილი, შეუძლია აჯობა სწრაფად მფრინავ მტრედს ცუდი კომპასით.

ლესოფსკი საკმარისად ენდობა მტრედებს, როგორც მონაცემთა მატარებლებს: ”მე საკმაოდ თავდაჯერებულად ვიგრძნობდი თავს, რომ გამომიგზავნო ინფორმაცია ჩემს მტრედებთან”, - ამბობს ის, თუმცა შეშფოთებულია შეცდომების გამოსწორებაზე. ”მე გავათავისუფლებდი მინიმუმ სამს ერთდროულად, რათა დავრწმუნდე, რომ თუნდაც ერთ მათგანს ცუდი კომპასი ჰქონდეს, დანარჩენ ორს უკეთესი კომპასი ექნებოდა და საბოლოოდ სამივეს სიჩქარე უფრო სწრაფი იქნებოდა.”

IPoAC-ის დანერგვის პრობლემები და გონივრულად სწრაფი (და ხშირად უკაბელო) ქსელების მზარდი საიმედოობა ნიშნავს იმას, რომ სერვისების უმეტესობა, რომლებიც ეყრდნობოდა მტრედებს (და ბევრი მათგანი იყო) გადავიდა მონაცემთა გადაცემის უფრო ტრადიციულ მეთოდებზე ბოლო რამდენიმე ათწლეულის განმავლობაში.

და იმის გამო, რომ ყველა წინასწარი მომზადებაა საჭირო მტრედის მონაცემთა სისტემის დასაყენებლად, შედარებითი ალტერნატივები (როგორიცაა ფიქსირებული ფრთების დრონები) შეიძლება უფრო სიცოცხლისუნარიანი გახდეს. თუმცა, მტრედებს ჯერ კიდევ აქვთ გარკვეული უპირატესობები: ისინი კარგად იჭრებიან, მუშაობენ თესლებისთვის, უფრო საიმედოები არიან, მათში აქვთ ჩაშენებული დაბრკოლებების თავიდან აცილების ძალიან რთული სისტემა, როგორც პროგრამულ, ისე აპარატურულ დონეზე, და შეუძლიათ საკუთარი თავის დატენვა.

როგორ იმოქმედებს ეს ყველაფერი IPoAC სტანდარტის მომავალზე? არსებობს სტანდარტი, ის ყველასთვის ხელმისაწვდომია, თუნდაც ცოტა აბსურდი იყოს. ჩვენ ვკითხეთ ბრაიან კარპენტერს, ამზადებდა თუ არა სტანდარტის კიდევ ერთ განახლებას და მან თქვა, რომ ფიქრობდა, შეეძლოთ თუ არა მტრედებს კუბიტების ტარება. მაგრამ მაშინაც კი, თუ IPoAC არის ცოტა რთული (და ცოტა სულელური) თქვენი პერსონალური მონაცემების გადაცემის საჭიროებებისთვის, ყველა სახის არასტანდარტული საკომუნიკაციო ქსელი დარჩება საჭირო უახლოეს მომავალში და ჩვენი უნარი, რომ გენერირება უზარმაზარი რაოდენობით მონაცემები, უფრო სწრაფად იზრდება. ვიდრე მისი გადაცემის ჩვენი უნარი.

მადლობა AyrA_ch მომხმარებელს ინფორმაციის მისამართებისთვის პოსტი Reddit-ზედა მოხერხებულობისთვის IPoAC კალკულატორი, რომელიც გვეხმარება გამოთვალოთ, რამდენად შორს არიან მტრედები რეალურად მონაცემთა გადაცემის სხვა მეთოდებთან შედარებით.

წყარო: www.habr.com