73 جيجابت / ثانية - هذا هو السجل المطلق الجديد لمعدل بيانات TCP

مرحبًا بك في صفحات مدونة iCover! إن الطلب المتزايد بسرعة على نقل كميات كبيرة من البيانات هو اتجاه مهم في عصرنا وحافز قوي لتطوير البنية التحتية لشبكة المعلومات. بالتزامن مع التوسع في جغرافية الاتصالات ، يتزايد أيضًا معدل إنتاج قنوات الاتصال الرئيسية: 10 - قنوات شبكة جيجابت يتم استبدالها بقنوات 100 جيجابت. وهنا ، تواجه مسألة كفاءة استخدام إمكانات سعة القناة المتزايدة بشكل حاد مع قيود تقنية نقل البيانات الحالية (بروتوكول التحكم في الإرسال) TCP ، والتي كان شريط السرعة الأعلى ، حتى وقت قريب ، محددًا بقيمة قياسية تبلغ 29 جيجابت / ثانية. تمكنت مجموعة من المتخصصين من اليابان من تطوير إضافة إلى البروتوكول الحالي ، الذي كاد يضاعف القيمة الحالية ثلاث مرات.أكدت الاختبارات الناجحة للتكنولوجيا التي أجريت في نوفمبر من هذا العام إمكانية تطبيقه باستخدام معدات المشترك القياسية الحالية.



تم تطوير تقنية TCP ، وهي واحدة من البروتوكولات الرئيسية التي عملت على أساسها الإنترنت العالمي واستمرت في العمل ، في عام 1974. شرح الخبراء مدى شعبية تقنية TCP من خلال الجدوى الفنية لتسليم البيانات المضمونة مع إخطار المرسل باستلامها ، والتي لا يمكن تقديمها عبر UDP. بعد أن أظهر "هامش أمان" مرتفعًا بما فيه الكفاية ، تعامل بروتوكول TCP مع مهامه الأساسية بسرعات محسوبة بالكيلوبت ، إلى حد ما بالميغابت وعشرات الميغابتات. أظهر البروتوكول نتائج مرضية للغاية عند عبور علامة النطاق الترددي 100 و 1000 ميغابت في الثانية.

اليوم ، عندما ينتقل مقدمو الخدمات الرائدون بالفعل من 10 إلى 100 جيجابت / ثانية مع إمكانيات بروتوكول TCP ، لم يعد المصمم لمؤشرات الإنتاجية هذه في البداية غير كافٍ. كانت القيمة القياسية لمعدل نقل البيانات عبر بروتوكول TCP / IP ، المسجلة حتى آخر لحظة مع تكرار الترميز لا يزيد عن 50٪ ، 29 جيجابت / ثانية (97.7٪ من المبرر نظريًا). من الواضح أنه في الشبكات القادرة على بث ما يصل إلى 100 جيجابت في الثانية ، تبدو هذه المؤشرات متواضعة إلى حد ما.

تمكنت مجموعة من الباحثين في جامعة طوكيو من حل التناقض الحالي من خلال اقتراح تعديل غريب لبروتوكول TCP ، والذي أطلقوا عليه اسم LFTCP (أنبوب طويل الدهون TCP). سمح استخدام التكنولوجيا الجديدة بنقل البيانات عبر قنوات 100 غيغابت الحالية لشبكة TransPAC التابعة لشركة Pacific Wave الأمريكية بسرعة 73 جيجابت / ثانية ، وبالتالي استخدام النطاق الترددي للشبكة تقريبًا ¾. وفي الوقت نفسه ، لم تتغير "روح ونص" بروتوكول TCP نفسه من جانب المستخدم النهائي عمليا.



أجهزة الكمبيوتر المشاركة في المشروع (يسار) وجهاز التوجيه التجريبي

في تجربة جرت في 16-17 نوفمبر من هذا العام ، تم نقل البيانات من أوستن (في وسط تكساس) إلى طوكيو ، مفصولة بمسافة 21153 كم عن بعضها البعض مع تأخير 296 مللي ثانية.



مسار نقل السجلات



تكوين الأجهزة والبرمجيات

يجب ملاحظة أن تكوين المعدات الطرفية الموجودة عند نقاط الإرسال والاستقبال هو الأكثر شيوعًا. تمت معالجة البيانات بواسطة معالجات Core i7-6770K ، وتم استخدام بطاقة Mellanox Co. ConnectX®-4 كمحول شبكة ، وتم استخدام CentOS Linux 7.1 كنظام تشغيل. قام المتخصصون بقياس الإنتاجية باستخدام حزمة iperf3. من المهم أن نظام الإرسال ، كما لاحظ المطورون في بيانهم الصحفيتستخدم بروتوكول LFTCP ، TCP - المضيف.



تعد المعدات المستخدمة في التجربة ومخطط التوجيه

تأكيد قابلية تشغيل مبادئ التكنولوجيا المقترحة على مستوى نتيجة محددة ذات أهمية عملية حاسمة ، لأنها تسمح لك بتوسيع حدود أحجام وسرعات البيانات المرسلة بشكل كبير ، وبالتالي تحديد اتجاه الإنترنت ، قبل عدة سنوات على الأقل. من المهم جدًا أن يتوفر بروتوكول LFTCP الجديد بشفرة مفتوحة المصدر.

العلم هو أحد المجالات التي قد تكون فيها هذه السرعات وأحجام نقل المعلومات مطلوبة. لذا فإن أحد مشاريع جامعة طوكيو المتعلقة بالبيولوجيا ، وفقًا للخبراء ، سيتطلب عرض نطاق ترددي يبلغ 50 جيجابت / ثانية للمعالجة الكاملة للمعلومات المفيدة. وهذا مجرد مثال واحد على العملية التي تتطلب معالجة صفائف البيانات الضخمة ونقلها بسرعات تصل إلى عشرات الجيجابت ، حيث قد تحظى تقنية LFTCP بشعبية كبيرة قريبًا. وبالحكم على توقعات خبراء من جامعة طوكيو ، ستزداد الحاجة إلى قدرات أنبوب طويل الدهون TCP بما يتناسب مع تطوير عملية التدويل السريع للتطورات العلمية.

---

أعزائي القراء ، يسعدنا دائمًا أن نلتقي وننتظرك على صفحات مدونتنا. نحن على استعداد لمواصلة مشاركة أحدث الأخبار ومقالات المراجعة والمنشورات الأخرى معك وسنحاول أن نبذل قصارى جهدنا لجعل الوقت الذي تقضيه معنا مفيدًا لك. وبالطبع لا تنسى الاشتراك في أقسامنا . مقالاتنا وأحداثنا الأخرى

• مجموعة مختارة من هدايا رأس السنة حتى 2016 روبل من iCover
• سماعة جبرا سبورت بيس الرياضية. كهدية للتعليق على GT
• عائلة رياضية: Jawbone UP3 و UP2 مع الزميل المنسي UP24
• مصنع واحد - مصائر مختلفة: محرك الأقراص الصلبة الخارجي LaCie P'9220 1 تيرابايت والثالث 2 تيرابايت
• هدايا هارمان كاردون للعام الجديد
  
• اختر طريقتك

Source: https://habr.com/ru/post/ar388093/