Peronet базиран на гулаби сè уште е најбрзиот начин за пренос на големи количини на информации

Гулаб-носач натоварен со microSD-картички може да пренесува големи количини на податоци побрзо и поевтино од речиси кој било друг метод.

Peronet базиран на гулаби сè уште е најбрзиот начин за пренос на големи количини на информации

Забелешка превод: иако оригиналот на овој напис се појави на веб-страницата IEEE Spectrum на 1 април, сите факти наведени во него се доста веродостојни.

Во февруари објави SanDisk за издавањето на првата microSD флеш картичка во светот со капацитет од 1 терабајт. Таа, како и другите картички во овој формат, е мала, има димензии само 15 x 11 x 1 mm и тежи 250 mg. Може да собере неверојатна количина на податоци во многу мал физички простор и може да се купи за 550 долари. Само за да разберете, првите microSD картички од 512 GB се појавија само една година порано, во февруари 2018 година.

Толку се навикнавме на брзината на напредокот во компјутерите што овие зголемувања на густината на складирањето остануваат главно незабележани, понекогаш заработувајќи соопштение за печатот и блог пост или два. Она што е поинтересно (и веројатно ќе има поголеми последици) е колку побрзо расте нашата способност за генерирање и складирање податоци во споредба со нашата способност да ги пренесуваме преку мрежи достапни за повеќето луѓе.

Овој проблем не е нов, а веќе со децении се користат различни типови на „кунети“ за физички транспорт на податоци од едно до друго место - пешки, по пошта или со поегзотични методи. Еден од методите за пренос на податоци што активно се користи во последните илјада години се гулабите-носачи, кои се способни да патуваат стотици, па дури и илјадници километри, да се вратат дома и да користат техники за навигација, чија природа сè уште не е прецизно проучен. Излегува дека во однос на пропусната моќ (количината на податоци пренесени на дадено растојание во дадено време), Peronet базиран на гулаби останува поефикасен од типичните мрежи.

Peronet базиран на гулаби сè уште е најбрзиот начин за пренос на големи количини на информации
Од „IP Datagram Transmission Standard for Air Carriers“

На 1 април 1990 година, Дејвид Вајцман предложи Интернет инженерски совет Барање за коментар (RFC) со наслов „стандард за пренос на IP датаграми од страна на авиопревозниците“, сега познат како IPoAC. RFC 1149 опишува „експериментален метод за инкапсулирање на IP датаграми во авиопревозниците“ и веќе има неколку ажурирања во однос на квалитетот на услугата и миграцијата на IPv6 (објавено на 1 април 1999 и 1 април 2011 година, соодветно).

Испраќањето на RFC на Денот на шегата е традиција која започна во 1978 година со RFC 748, кој предложи дека испраќањето на командата IAC DONT RANDOMLY-LOSE до телнет серверот ќе го спречи серверот случајно да губи податоци. Сосема здрава идеја, нели? И ова е едно од својствата на првоаприлскиот RFC, објаснува Брајан Карпентер, кој ја водеше работната група за вмрежување во CERN од 1985 до 1996 година, претседаваше со IETF од 2005 до 2007 година, а сега живее во Нов Зеланд. „Тоа мора да биде технички изводливо (т.е. не ги крши законите на физиката) и мора да прочитате барем една страница пред да сфатите дека е шега“, вели тој. „И, нормално, тоа мора да биде апсурдно“.

Карпентер, заедно со неговиот колега Боб Хинден, самите го напишаа првоаприлскиот RFC, кој опиша IPoAC надградба на IPv6, во 2011 година. И дури две децении по неговото воведување, IPoAC е сè уште добро познат. „Сите знаат за авиопревозниците“, ни рече Карпентер. „Боб и јас разговаравме еден ден на состанок на IETF за ширењето на IPv6, а идејата да се додаде во IPoAC дојде многу природно“.

RFC 1149, кој првично го дефинираше IPoAC, опишува многу од придобивките на новиот стандард:

Многу различни услуги може да се обезбедат преку одредување приоритети. Дополнително, има вградено препознавање и уништување на црви. Бидејќи IP не гарантира 100% испорака на пакети, може да се толерира загубата на оператор. Со текот на времето, превозниците се опоравуваат сами. Емитувањето е недефинирано и бура може да резултира со загуба на податоци. Можно е да се прават упорни обиди за испорака додека не падне носачот. Ревизорските патеки се генерираат автоматски и често може да се најдат во фиоки за кабли и на дневници [Англиски дневник значи и „дневник“ и „дневник за пишување“ / прибл. превод].

Ажурирањето за квалитет (RFC 2549) додава неколку важни детали:

Мултикастинг, иако е поддржан, бара имплементација на уред за клонирање. Носачите можат да се изгубат ако се позиционираат на дрво што се сече. Носачите се дистрибуираат по должината на наследното дрво. Превозниците имаат просечен TTL од 15 години, така што нивната употреба во проширувањето на пребарувањата на прстените е ограничена.

Ноевите може да се гледаат како алтернативни носители, со многу поголем капацитет за пренос на големи количини на информации, но обезбедуваат побавна испорака и бараат мостови меѓу различни области.

Дополнителна дискусија за квалитетот на услугата може да се најде во Мишелин водич.

Ажурирање од Carpenter, опишувајќи IPv6 за IPoAC, споменува, меѓу другото, потенцијални компликации поврзани со рутирање на пакети:

Преминувањето на превозниците низ територијата на превозници слични на нив, без воспоставување договори за размена на информации од врсници, може да доведе до остра промена на маршрутата, вртење на пакети и испорака надвор од редот. Преминот на носачите низ територијата на предатори може да доведе до значително губење на пакетите. Се препорачува овие фактори да се земат предвид во алгоритмот за дизајнирање на рутирачката табела. Оние кои ќе ги имплементираат овие рути, со цел да обезбедат сигурна испорака, треба да размислат за рутирање врз основа на политики кои избегнуваат области каде што доминираат локални и грабливи превозници.

Постојат докази дека некои превозници имаат тенденција да јадат други носачи и потоа да го транспортираат изедениот товар. Ова може да обезбеди нов метод за тунелирање на IPv4 пакети во IPv6 пакети или обратно.

Peronet базиран на гулаби сè уште е најбрзиот начин за пренос на големи количини на информации
Стандардот IPoAC беше предложен во 1990 година, но пораките се испраќаат од гулаби-носачи многу подолго: фотографијата покажува гулаб-носител кој бил испратен во Швајцарија, помеѓу 1914 и 1918 година.

Логично е да се очекува од стандард, чиј концепт беше измислен уште во 1990 година, дека оригиналниот формат за пренос на податоци преку протоколот IPoAC е поврзан со печатење хексадецимални знаци на хартија. Оттогаш, многу се променија, а количината на податоци што се вклопуваат во даден физички волумен и тежина се зголеми неверојатно, додека големината на носивоста на поединечен гулаб остана иста. Гулабите се способни да носат носивост што е значителен процент од нивната телесна тежина - просечниот гулаб кој доаѓа тежи околу 500 грама, а на почетокот на 75 век тие можеа да носат камери од XNUMX грама за извидување на непријателска територија.

Разговаравме со Дру Лесофски, ентузијаст за трки со гулаби од Мериленд, потврди дека гулабите можат лесно да носат до 75 грама (а можеби и малку повеќе) „на кое било растојание во текот на денот“. Во исто време, тие можат да летаат на значително растојание - светскиот рекорд за домашен гулаб го држи една бестрашна птица, која успеала да лета од Арас во Франција до својот дом во градот Хо Ши Мин во Виетнам, покривајќи патување од 11 км за 500 дена. Повеќето домашни гулаби, се разбира, не се способни да летаат толку далеку. Типичната должина на долгата тркачка патека, според Лесофски, е околу 24 км, а птиците ја поминуваат со просечна брзина од околу 1000 км/ч. На пократки растојанија, спринтерите можат да достигнат брзина до 70 km/h.

Соединувајќи го сето ова, можеме да пресметаме дека ако натовариме гулаб-носител до неговата максимална носивост од 75 грама со 1 TB microSD картички, од кои секоја тежи 250 mg, тогаш гулабот може да носи 300 TB податоци. Патувајќи од Сан Франциско до Њујорк (4130 км) со максимална брзина на спринт, ќе постигне брзина на пренос на податоци од 12 TB/час, или 28 Gbit/s, што е неколку реда по големина поголема од повеќето интернет конекции. Во САД, на пример, најбрзите просечни брзини на преземање се забележани во Канзас Сити, каде Google Fiber пренесува податоци со брзина од 127 Mbps. Со оваа брзина, ќе бидат потребни 300 дена за преземање 240 TB - и за тоа време нашиот гулаб ќе може да лета околу земјината топка 25 пати.

Peronet базиран на гулаби сè уште е најбрзиот начин за пренос на големи количини на информации

Да речеме дека овој пример не изгледа многу реалистично бидејќи опишува некаков супер гулаб, па ајде да забавиме. Да земеме повеќе просечна брзина на летот од 70 km/h и да ја натовариме птицата со половина од максималното оптоварување во мемориски картички од терабајти - 37,5 грама. И сепак, дури и ако го споредиме овој метод со многу брза гигабитна врска, гулабот победува. Гулаб ќе може да заобиколи повеќе од половина од земјината топка во времето потребно за да заврши нашиот пренос на датотеки, што значи дека ќе биде побрзо да се испраќаат податоци со гулаб буквално насекаде во светот отколку да се користи Интернет за да се префрлат.

Секако, ова е споредба на чиста пропусната моќ. Не го земаме предвид времето и напорот потребни за копирање податоци на microSD-картички, нивно вчитување на гулабот и читање на податоците кога птицата ќе пристигне на својата дестинација. Доцнењето е очигледно високи, така што сè друго освен еднонасочен трансфер би било непрактично. Најголемото ограничување е тоа што гулабот што доаѓа лета само во една насока и до една дестинација, така што не можете да ја изберете дестинацијата за испраќање податоци, а исто така треба да ги транспортирате гулабите до каде сакате да ги испратите, што исто така ограничува нивната практична употреба.

Сепак, останува фактот дека дури и со реални проценки на носивоста и брзината на гулабот, како и неговата интернет конекција, чистата пропусност на гулабот не е лесно да се победи.

Имајќи го сето ова на ум, вреди да се спомене дека комуникацијата со гулабите е тестирана во реалниот свет, и таа работи прилично добро. Корисничка група на Берген Линукс од Норвешка во 2001 година успешно имплементиран IPoAC, испраќајќи по еден пинг со секој гулаб на растојание од 5 km:

Пингот беше испратен приближно во 12:15 часот. Решивме да направиме интервал од 7,5 минути помеѓу пакетите, што идеално требаше да резултира со неколку пакети да останат неодговорени. Сепак, работите не одеа баш така. Нашиот сосед имаше јато гулаби кои летаа над неговиот имот. И нашите гулаби не сакаа да летаат директно дома, тие прво сакаа да летаат со други гулаби. И кој може да ги обвини, со оглед на тоа што сонцето за прв пат излегло по неколку облачни денови?

Сепак, нивните инстинкти победија и видовме како, по лупењето околу еден час, неколку гулаби се одвоија од стадото и се упатија во вистинската насока. Се радувавме. И навистина тоа беа нашите гулаби, бидејќи набрзо после ова добивме дојава од друга локација дека гулаб слетал на покривот.

Конечно пристигна првиот гулаб. Пакетот со податоци бил внимателно отстранет од неговата шепа, отпакуван и скениран. По рачно проверка на OCR и поправање на неколку грешки, пакетот беше прифатен како валиден и нашата радост продолжи.

За навистина големи количини на податоци (така што потребниот број гулаби станува тежок за сервисирање), сепак треба да се користат физички методи на движење. Амазон ја нуди услугата Моторни санки – Контејнер за транспорт од 45 стапки на камион. Еден Snowmobile може да носи до 100 PB (100 TB) податоци. Нема да се движи толку брзо како еквивалентно јато од неколку стотици гулаби, но ќе биде полесно да се работи со него.

Се чини дека повеќето луѓе се задоволни со екстремно лежерните преземања и немаат голем интерес да инвестираат во сопствените гулаби-носачи. Вистина е дека е потребно многу работа, вели Дру Лесофски, а самите гулаби обично не се однесуваат како пакети со податоци:

ГПС-технологијата сè повеќе им помага на љубителите на трки со гулаби и добиваме подобро разбирање за тоа како нашите гулаби летаат и зошто некои летаат побрзо од другите. Најкратката линија помеѓу две точки е права линија, но гулабите ретко летаат во права линија. Тие често прават цик-цак, грубо летаат во посакуваната насока, а потоа го прилагодуваат курсот додека се приближуваат до својата дестинација. Некои од нив се физички посилни и побрзо летаат, но гулаб кој е подобро ориентиран, нема здравствени проблеми и е физички обучен може да претрча гулаб кој брзо лета со лош компас.

Лесофски има прилично голема доверба во гулабите како носители на податоци: „Би се чувствувал прилично сигурен кога испраќам информации со моите гулаби“, вели тој, додека е загрижен за корекција на грешки. „Би пуштил барем три одеднаш за да се осигурам дека дури и ако еден од нив има лош компас, другите двајца ќе имаат подобар компас и на крајот брзината на сите три ќе биде поголема“.

Проблемите со имплементацијата на IPoAC и зголемената доверливост на разумно брзите (и често безжични) мрежи значеа дека повеќето услуги што се потпираа на гулаби (а имаше многу од нив) се префрлија на потрадиционални методи за пренос на податоци во текот на изминатите неколку децении.

И поради сите прелиминарни подготовки потребни за поставување на систем за податоци за гулабите, споредливите алтернативи (како беспилотните летала со фиксни крила) може да станат поодржливи. Сепак, гулабите сè уште имаат некои предности: тие добро се размеруваат, работат за семиња, се посигурни, имаат многу сложен систем за избегнување пречки вграден во нив и на софтвер и на хардверско ниво и можат сами да се наполнат.

Како сето ова ќе влијае на иднината на стандардот IPoAC? Има стандард, достапен е за секого, макар и малку апсурден. Го прашавме Брајан Карпентер дали подготвува ново ажурирање на стандардот, а тој рече дека размислува дали гулабите можат да носат кјубити. Но, дури и ако IPoAC е малку сложен (и малку глупав) за вашите потреби за пренос на лични податоци, сите видови нестандардни комуникациски мрежи ќе останат неопходни во догледна иднина, а нашата способност да генерираме огромни количини на податоци продолжува да расте побрзо отколку нашата способност да го пренесеме.

Благодарност до корисникот AyrA_ch што му посочи информации на неговите објава на Reddit, и за погодно IPoAC калкулатор, што помага да се пресмета колку гулабите навистина се пред другите методи за пренос на податоци.

Извор: www.habr.com

Додадете коментар