Kabutarga asoslangan Peronet hali ham katta hajmdagi ma'lumotlarni uzatishning eng tezkor usuli hisoblanadi

MicroSD kartalari bilan yuklangan tashuvchi kaptar deyarli har qanday boshqa usullardan ko'ra tezroq va arzonroq katta hajmdagi ma'lumotlarni uzatishi mumkin.

Kabutarga asoslangan Peronet hali ham katta hajmdagi ma'lumotlarni uzatishning eng tezkor usuli hisoblanadi

Eslatma tarjima: ushbu maqolaning asl nusxasi IEEE Spectrum veb-saytida 1 aprelda paydo bo'lgan bo'lsa-da, unda keltirilgan barcha faktlar juda ishonchli.

Fevralda SanDisk e'lon qildi 1 terabayt sig'imga ega dunyodagi birinchi microSD flesh-kartaning chiqarilishi haqida. Ushbu formatdagi boshqa kartalar singari, u kichkina, o'lchami atigi 15 x 11 x 1 mm va og'irligi 250 mg. U juda kichik jismoniy maydonga aql bovar qilmaydigan miqdordagi ma'lumotlarni sig'dira oladi va uni 550 dollarga sotib olish mumkin. Siz tushunganingizdek, birinchi 512 Gb microSD kartalari bir yil oldin, 2018 yil fevral oyida paydo bo'lgan.

Biz hisoblash sohasidagi yutuqlar tezligiga shunchalik ko'nikib qolganmizki, saqlash zichligidagi bu o'sishlar deyarli sezilmaydi, ba'zida press-reliz va bir-ikkita blog postiga ega bo'lamiz. Qizig'i shundaki (va kattaroq oqibatlarga olib kelishi mumkin) bizning ma'lumotlarni yaratish va saqlash qobiliyatimiz uni ko'pchilik uchun ochiq bo'lgan tarmoqlar orqali uzatish qobiliyatimizga nisbatan qanchalik tez o'sib bormoqda.

Bu muammo yangi emas va o'nlab yillar davomida ma'lumotlarni bir joydan ikkinchi joyga - piyoda, pochta orqali yoki ko'proq ekzotik usullar bilan jismoniy tashish uchun turli xil "kunnetlar" dan foydalanilgan. So'nggi ming yil davomida faol qo'llanilayotgan ma'lumotlarni uzatish usullaridan biri bu tashuvchi kaptarlar bo'lib, ular yuzlab, hatto minglab kilometrlarni bosib o'tishga, uyga qaytishga va tabiati hali aniqlanmagan navigatsiya texnikasidan foydalanishga qodir. aniq o‘rganilgan. Ma'lum bo'lishicha, o'tkazuvchanlik nuqtai nazaridan (ma'lum vaqt ichida ma'lum masofada uzatiladigan ma'lumotlar miqdori) kaptarga asoslangan Peronet odatdagi tarmoqlarga qaraganda samaraliroq bo'lib qolmoqda.

Kabutarga asoslangan Peronet hali ham katta hajmdagi ma'lumotlarni uzatishning eng tezkor usuli hisoblanadi
"Havo tashuvchilar uchun IP Datagram uzatish standarti" dan

1 yil 1990 aprelda Devid Veytsman taklif qildi Internet muhandislik kengashi "Izoh so'rovi (RFC)"havo tashuvchilar tomonidan IP-datagrammalarini uzatish standarti", endi IPoAC sifatida tanilgan. RFC 1149 "havo tashuvchilarda IP ma'lumotlargrammalarini inkapsulyatsiya qilishning eksperimental usuli" ni tavsiflaydi va xizmat ko'rsatish sifati va IPv6 ga o'tish bo'yicha bir nechta yangilanishlarga ega (mos ravishda 1 yil 1999 aprel va 1 yil 2011 aprelda nashr etilgan).

Aprel ahmoq kunida RFC yuborish 1978 yilda RFC 748 bilan boshlangan an'ana bo'lib, u IAC DONT RANDOMLY-LOSE buyrug'ini telnet serveriga yuborish serverning tasodifiy ma'lumotlarni yo'qotishini to'xtatishini taklif qildi. Juda to'g'ri fikr, shunday emasmi? Va bu Aprel Fool's RFC xususiyatlaridan biri, tushuntiradi Brayan Karpenter, 1985 yildan 1996 yilgacha CERNda Networking Working Groupga rahbarlik qilgan, 2005 yildan 2007 yilgacha IETFga raislik qilgan va hozirda Yangi Zelandiyada yashaydi. "Bu texnik jihatdan mumkin bo'lishi kerak (ya'ni, u fizika qonunlarini buzmaydi) va bu hazil ekanligini tushunishdan oldin kamida bir sahifani o'qib chiqishingiz kerak", deydi u. "Va, tabiiyki, bu bema'nilik bo'lishi kerak."

Duradgor hamkasbi Bob Hinden bilan birgalikda o'zlari "Aprel Fool's RFC" ni yozdilar. IPoACni IPv6 ga yangilash, 2011 yilda. Va joriy etilganidan yigirma yil o'tgach ham, IPoAC hali ham yaxshi ma'lum. "Havo tashuvchilar haqida hamma biladi", dedi Carpenter bizga. "Bir kuni Bob va men IETF yig'ilishida IPv6-ning tarqalishi haqida gaplashdik va uni IPoAC-ga qo'shish g'oyasi juda tabiiy edi."

QRM 1149, dastlab IPoAC ni aniqlagan, yangi standartning ko'pgina afzalliklarini tavsiflaydi:

Prioritetlashtirish orqali ko'plab turli xizmatlar taqdim etilishi mumkin. Bundan tashqari, qurtlarni aniqlash va yo'q qilish o'rnatilgan. IP 100% paket yetkazib berishni kafolatlamagani uchun, tashuvchining yo'qolishiga toqat qilish mumkin. Vaqt o'tishi bilan tashuvchilar o'z-o'zidan tiklanadi. Translyatsiya aniqlanmagan va bo'ron ma'lumotlarning yo'qolishiga olib kelishi mumkin. Tashuvchi tushmaguncha, etkazib berishda doimiy urinishlar qilish mumkin. Tekshiruv izlari avtomatik ravishda yaratiladi va ularni ko'pincha kabel o'tkazgichlarda va jurnallarda topish mumkin [Ingliz log "jurnal" va "yozish uchun jurnal" degan ma'noni anglatadi / taxminan. tarjima].

Sifat yangilanishi (RFC 2549) bir nechta muhim tafsilotlarni qo'shadi:

Multicasting, garchi qo'llab-quvvatlansa ham, klonlash moslamasini amalga oshirishni talab qiladi. Tashuvchilar o'zlarini kesilayotgan daraxtga qo'ysa, adashib qolishi mumkin. Tashuvchilar meros daraxti bo'ylab taqsimlanadi. Tashuvchilar o'rtacha 15 yillik TTLga ega, shuning uchun ularni qo'ng'iroqlarni qidirishni kengaytirishda foydalanish cheklangan.

Tuyaqushlarni muqobil tashuvchilar sifatida ko'rish mumkin, ular katta hajmdagi ma'lumotlarni uzatish qobiliyatiga ega, ammo sekinroq etkazib berishni ta'minlaydi va turli hududlar o'rtasida ko'priklarni talab qiladi.

Xizmat sifati bo'yicha qo'shimcha muhokamani quyidagi havolada topishingiz mumkin Michelin qo'llanma.

yangilash IPoAC uchun IPv6 ni tavsiflovchi Carpenter, boshqa narsalar qatorida paketlarni marshrutlash bilan bog'liq bo'lishi mumkin bo'lgan asoratlarni eslatib o'tadi:

Tashuvchilarning ularga o'xshash tashuvchilar hududidan o'tishlari, o'zaro ma'lumot almashish to'g'risida shartnomalar tuzmasdan, marshrutning keskin o'zgarishiga, paketlarning aylanishiga va buyurtmadan tashqari etkazib berishga olib kelishi mumkin. Yirtqichlar hududidan tashuvchilarning o'tishi paketlarning sezilarli darajada yo'qolishiga olib kelishi mumkin. Marshrutlash jadvalini loyihalash algoritmida ushbu omillarni hisobga olish tavsiya etiladi. Ishonchli etkazib berishni ta'minlash uchun ushbu marshrutlarni amalga oshiradiganlar, mahalliy va yirtqich tashuvchilar ustunlik qiladigan joylardan qochish siyosatiga asoslangan marshrutni hisobga olishlari kerak.

Ba'zi tashuvchilar boshqa tashuvchilarni iste'mol qilishga va keyin iste'mol qilingan foydali yukni tashishga moyilligi haqida dalillar mavjud. Bu IPv4 paketlarini IPv6 paketlariga yoki aksincha tunnel qilishning yangi usulini taqdim etishi mumkin.

Kabutarga asoslangan Peronet hali ham katta hajmdagi ma'lumotlarni uzatishning eng tezkor usuli hisoblanadi
IPoAC standarti 1990 yilda taklif qilingan, ammo xabarlar tashuvchi kabutarlar tomonidan ancha uzoq vaqt davomida yuborilgan: fotosuratda 1914 va 1918 yillar oralig'ida Shveytsariyaga yuborilgan tashuvchi kaptar ko'rsatilgan.

Kontseptsiyasi 1990 yilda ixtiro qilingan standartdan IPoAC protokoli orqali ma'lumotlarni uzatishning asl formati qog'ozga o'n oltilik belgilarni chop etish bilan bog'liqligini kutish mantiqan to'g'ri. O'shandan beri ko'p narsa o'zgardi va ma'lum bir jismoniy hajm va vaznga to'g'ri keladigan ma'lumotlar miqdori nihoyatda ko'paydi, shu bilan birga alohida kaptarning yuk hajmi bir xil bo'lib qoldi. Kabutarlar o'z tana vaznining muhim foizini tashkil etuvchi foydali yukni ko'tarishga qodir - o'rtacha uy kaptarining og'irligi taxminan 500 grammni tashkil qiladi va 75-asrning boshlarida ular dushman hududiga razvedka qilish uchun XNUMX gramm kameralarni olib yurishlari mumkin edi.

Biz gaplashdik Dryu Lesofskiy, Merilend shtatidagi kaptar poygasi ishqibozi, kaptarlar "kun davomida istalgan masofaga" 75 grammgacha (va ehtimol biroz ko'proq) osonlikcha ko'tara olishini tasdiqladi. Shu bilan birga, ular ancha masofani uchib o'tishlari mumkin - qo'rqinchli kaptar bo'yicha jahon rekordi Frantsiyaning Arras shahridan Vetnamning Xoshimin shahridagi uyiga 11 kishilik sayohatni bosib o'tishga muvaffaq bo'lgan bitta qo'rqmas qushga tegishli. km 500 kun ichida. Ko'pchilik uy kabutarlari, albatta, u qadar uzoqqa ucha olmaydi. Lesofskiyning so'zlariga ko'ra, uzoq poyga yo'lining odatiy uzunligi taxminan 24 km ni tashkil qiladi va qushlar uni o'rtacha 1000 km / soat tezlikda qoplaydi. Qisqa masofalarda sprinterlar 70 km/soat tezlikka erisha oladi.

Bularning barchasini jamlagan holda, agar biz tashuvchi kaptarni har birining og'irligi 75 mg bo'lgan 1 TB microSD kartalari bilan maksimal yuk ko'tarish qobiliyati 250 grammgacha yuklasak, kaptar 300 TB ma'lumotni olib yurishi mumkinligini hisoblashimiz mumkin. San-Fransiskodan Nyu-Yorkka (4130 km) eng yuqori tezlikda sayohat qilganda, u 12 TB/soat yoki 28 Gbit/s ma'lumotlarni uzatish tezligiga erishadi, bu ko'pgina internet ulanishlaridan bir necha baravar yuqori. Masalan, AQShda eng tez o'rtacha yuklab olish tezligi Kanzas-Siti shahrida kuzatilgan, u erda Google Fiber ma'lumotlarni 127 Mbit / s tezlikda uzatadi. Bunday tezlikda 300 TB ni yuklab olish uchun 240 kun kerak bo'ladi - va bu vaqt ichida bizning kaptarimiz yer sharini 25 marta aylana oladi.

Kabutarga asoslangan Peronet hali ham katta hajmdagi ma'lumotlarni uzatishning eng tezkor usuli hisoblanadi

Aytaylik, bu misol juda real ko'rinmaydi, chunki u qandaydir super kaptarni tasvirlaydi, shuning uchun sekinlashaylik. Keling, ko'proq o'rtacha parvoz tezligi 70 km / soatni olaylik va qushni terabayt xotira kartalarida maksimal yukning yarmi - 37,5 gramm bilan yuklaymiz. Va shunga qaramay, bu usulni juda tez gigabitli ulanish bilan solishtirsak ham, kaptar g'alaba qozonadi. Kabutar bizning fayl uzatishimiz tugaguniga qadar dunyoning yarmidan ko'prog'ini aylanib chiqa oladi, ya'ni kaptar orqali ma'lumotlarni uzatish uchun Internetdan foydalanishdan ko'ra dunyoning istalgan nuqtasiga to'liq ma'noda yuborish tezroq bo'ladi.

Tabiiyki, bu sof o'tkazish qobiliyatini taqqoslashdir. Biz ma'lumotlarni microSD kartalariga nusxalash, ularni kaptarga yuklash va qush belgilangan joyga etib kelganida ma'lumotlarni o'qish uchun zarur bo'lgan vaqt va kuchni hisobga olmaymiz. Kechikishlar aniq yuqori, shuning uchun bir tomonlama uzatishdan boshqa har qanday narsa amaliy bo'lmaydi. Eng katta cheklov shundan iboratki, uy kabutar faqat bir yo‘nalishda va bitta manzilga uchadi, shuning uchun siz ma’lumotlarni jo‘natish uchun maqsadni tanlay olmaysiz, shuningdek, kabutarlarni jo‘natmoqchi bo‘lgan joyga ko‘chirishingiz kerak, bu ham cheklaydi. ulardan amaliy foydalanish.

Biroq, haqiqat shundaki, kaptarning yuki va tezligi, shuningdek, uning internetga ulanishi haqidagi real hisob-kitoblarga qaramay, kaptarning sof o'tkazuvchanligini engish oson emas.

Bularning barchasini hisobga olgan holda, kabutarlar bilan aloqa qilish haqiqiy dunyoda sinovdan o'tganini va u juda yaxshi ish qilganini ta'kidlash kerak. 2001 yilda Norvegiyadan Bergen Linux foydalanuvchilari guruhi IPoAC muvaffaqiyatli amalga oshirildi, 5 km masofaga har bir kaptar bilan bitta ping yuborish:

Ping taxminan 12:15 da yuborilgan. Biz paketlar o'rtasida 7,5 daqiqalik oraliq o'rnatishga qaror qildik, bu ideal holda bir nechta paketlarning javobsiz qolishiga olib kelishi kerak edi. Biroq, ishlar unchalik yaxshi ketmadi. Qo‘shnimizning mol-mulki ustidan bir to‘da kabutarlar uchib yurardi. Bizning kabutarlar esa to'g'ridan-to'g'ri uyga uchishni xohlamadilar, ular birinchi navbatda boshqa kaptarlar bilan uchishni xohladilar. Bir necha bulutli kundan keyin quyosh birinchi marta chiqqanini hisobga olsak, ularni kim ayblashi mumkin?

Biroq, ularning instinktlari g'alaba qozondi va biz bir soatcha chayqalishdan so'ng, bir-ikkita kabutarlar suruvdan ajralib, qanday qilib to'g'ri tomonga yo'l olganini ko'rdik. Biz quvondik. Va bu haqiqatan ham bizning kaptarlarimiz edi, chunki ko'p o'tmay biz boshqa joydan tomga kaptar qo'ndi degan xabar keldi.

Nihoyat, birinchi kaptar yetib keldi. Ma'lumotlar paketi uning panjasidan ehtiyotkorlik bilan olib tashlandi, o'ramidan chiqarildi va skanerdan o'tkazildi. OCRni qo'lda tekshirib, bir nechta xatolarni tuzatgandan so'ng, paket haqiqiy deb qabul qilindi va bizning quvonchimiz davom etdi.

Haqiqatan ham katta hajmdagi ma'lumotlar uchun (kerakli miqdordagi kaptarlarga xizmat ko'rsatish qiyin bo'ladi), harakatning jismoniy usullari hali ham qo'llanilishi kerak. Amazon ushbu xizmatni taklif qiladi Qor avtomobili – yuk mashinasida 45 futlik yuk tashish konteyneri. Bitta Snowmobile 100 PB (100 000 TB) gacha ma'lumotni olib yurishi mumkin. U bir necha yuzta kabutarlar suruvi kabi tez harakat qilmaydi, lekin u bilan ishlash osonroq bo'ladi.

Aksariyat odamlar juda bemalol yuklab olishdan mamnun bo'lib tuyuladi va o'zlarining tashuvchi kaptarlariga sarmoya kiritishga unchalik qiziqishmaydi. To'g'ri, bu juda ko'p mehnat talab qiladi, deydi Dryu Lesofskiy va kaptarlarning o'zlari odatda ma'lumotlar paketlari kabi harakat qilmaydi:

GPS texnologiyasi kaptar poygasi ishqibozlariga tobora ko'proq yordam bermoqda va biz kabutarlar qanday uchishini va nima uchun ba'zilari boshqalarga qaraganda tezroq uchishini yaxshiroq tushunamiz. Ikki nuqta orasidagi eng qisqa chiziq to'g'ri chiziqdir, lekin kabutarlar kamdan-kam hollarda tekis chiziqda uchadilar. Ular ko'pincha zigzag qilib, kerakli yo'nalishda taxminan uchib ketishadi va keyin o'z manzillariga yaqinlashganda yo'nalishni moslashtiradilar. Ulardan ba'zilari jismonan kuchliroq va tezroq uchadi, lekin yaxshi yo'naltirilgan, sog'lig'i bilan bog'liq muammolar bo'lmagan va jismoniy tayyorgarlikka ega kaptar kambag'al kompas bilan tez uchadigan kaptarni bosib o'tishi mumkin.

Lesofskiy kabutarlarga ma'lumotlar tashuvchisi sifatida etarlicha ishonchga ega: "Men o'zimning kaptarlarim bilan ma'lumot yuborganimda o'zimni juda ishonchli his qilardim", deydi u xatolarni tuzatish haqida qayg'urarkan. "Ulardan birida yomon kompas bo'lsa ham, qolgan ikkitasi yaxshi kompasga ega bo'lishini va oxir-oqibat uchtasining tezligi tezroq bo'lishini ta'minlash uchun men bir vaqtning o'zida kamida uchtasini chiqarardim."

IPoAC-ni joriy qilish bilan bog'liq muammolar va juda tez (va ko'pincha simsiz) tarmoqlarning ishonchliligi ortib borayotgani, so'nggi bir necha o'n yilliklarda kaptarlarga tayanadigan aksariyat xizmatlar (va ularning ko'plari bor edi) ma'lumotlarni uzatishning an'anaviy usullariga o'tganligini anglatadi.

Kabutarlar haqida ma'lumot tizimini o'rnatish uchun zarur bo'lgan barcha dastlabki tayyorgarliklar tufayli, taqqoslanadigan alternativalar (masalan, qo'zg'almas qanotli dronlar) yanada hayotiy bo'lishi mumkin. Biroq, kabutarlar hali ham ba'zi afzalliklarga ega: ular yaxshi miqyosda ishlaydi, urug'lar uchun ishlaydi, ishonchliroq, ular dasturiy ta'minot va apparat darajasida o'rnatilgan juda murakkab to'siqlardan qochish tizimiga ega va ular o'zlarini qayta zaryadlashlari mumkin.

Bularning barchasi IPoAC standartining kelajagiga qanday ta'sir qiladi? Standart bor, u biroz bema'ni bo'lsa ham hamma uchun ochiq. Biz Brayan Karpenterdan standartga yana bir yangilanish tayyorlayaptimi, deb so‘radik va u kaptarlar kubitlarni ko‘tarishi mumkinligi haqida o‘ylayotganini aytdi. Ammo IPoAC sizning shaxsiy ma'lumotlarni uzatish ehtiyojlaringiz uchun biroz murakkab (va biroz ahmoq) bo'lsa ham, barcha turdagi nostandart aloqa tarmoqlari yaqin kelajakda zarur bo'lib qoladi va bizning katta hajmdagi ma'lumotlarni yaratish qobiliyatimiz tezroq o'sishda davom etmoqda. uni uzatish qobiliyatimizdan ko'ra.

AyrA_ch foydalanuvchisiga ma'lumot bergani uchun rahmat Reddit-da post, va qulaylik uchun IPoAC kalkulyatori, bu kaptarlarning boshqa ma'lumotlarni uzatish usullaridan qanchalik oldinda ekanligini hisoblashga yordam beradi.

Manba: www.habr.com

a Izoh qo'shish