🚄 ㊗️ 🙏🏽 डिजिटल अमरता - सिंक्रोनस इंटरनेट 👧🏼 👧🏽 🛠️

मैं पिछले लेख (https://habr.com/en/post/489068/) में शुरू किए गए विषय को जारी रखने का प्रस्ताव करता हूं। अगर, संक्षेप में, वह इस प्रकार के सपनों में लिप्त है कि सब कुछ ठीक कैसे होगा (या बुरी तरह से व्यक्ति के प्रकार पर निर्भर करता है) जब तकनीकी विलक्षणता और डिजिटल अमरता वर्ष 20XX में आती है, तो इस और बाद के लेखों में मैं एक सुखद भविष्य सुनिश्चित करने के लिए हर संभव कोशिश करूंगा। (विलक्षणता) पांचवीं पीढ़ी के प्रोसेसर के लिए कम्प्यूटेशनल प्रतिमान बनाने के लिए तेजी से आया, (याद रखें कि इस बारे में कुछ पंक्तियाँ थीं)।

मैं "कॉपीराइट" का उपयोग करूंगा और बनाए गए कंप्यूटिंग प्रतिमान "रुतेल" का नाम दूंगा।

आइए इसका पता लगाने की कोशिश करें: क्या वास्तव में कुछ नया करने की ज़रूरत है, या क्या बूढ़े व्यक्ति को न्यूमैन को "शर्मसार" और पर्याप्त किया जा सकता है? जापानी बस आग में थे: जब वे एक नई वास्तुकला और एक समानांतर प्रोसेसर बनाने की कोशिश कर रहे थे, पारंपरिक सीरियल प्रोसेसर की उत्पादन प्रौद्योगिकियों में सुधार हुआ। उन्होंने इतना सुधार किया है कि एक नियमित धारावाहिक पर समानांतर प्रोसेसर के लिए सभी अपेक्षित पैरामीटर हासिल किए गए हैं।

इस तरह के परिदृश्य को दोहराने की संभावना वर्तमान में कई कारणों से कम है:

मौजूदा वास्तुकला बैकलॉग पहले ही समाप्त हो गए हैं (लेबेदेव और अन्य द्वारा काम करता है);
ट्रांजिस्टर के आकार पहले से ही अणुओं के लिए तुलनीय हैं;
गर्मी लंपटता व्यावहारिक रूप से तकनीकी मानकों में कमी के साथ नहीं आती है;
प्रोसेसर की आवृत्ति बढ़ने से प्रदर्शन में सुधार नहीं होता है।

कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के डेवलपर्स के पास कोई विचार नहीं है, एक कंप्यूटर सिस्टम में कोर की संख्या में एक सामान्य वृद्धि को छोड़कर। मुझे लगता है कि यह दृष्टिकोण उन प्रणालियों के लिए उत्पादक नहीं है जो "समानांतर कंप्यूटिंग" की अवधारणा पर आधारित नहीं हैं। और एक व्यक्ति (प्रोग्रामर) की तार्किक (अनुक्रमिक) सोच भी समानता के साथ नहीं चमकती है।

पहचान की गई समस्याओं को देखते हुए, आइए वर्तमान में आशाजनक कंप्यूटिंग सिस्टम के लिए आगे रखी जाने वाली आवश्यकताओं को परिभाषित करें :

समानता
वितरण
जटिलता की समस्या का समाधान।
दोष सहिष्णुता।

किसी भी उपकरण की रचना किसी भी जरूरत के जवाब में की जाती है। आधुनिक कंप्यूटर प्रौद्योगिकी बड़ी मात्रा में वैज्ञानिक और इंजीनियरिंग कंप्यूटिंग की आवश्यकता के जवाब में बनाई गई थी। वर्तमान में, कंप्यूटर प्रौद्योगिकी का मुख्य उपयोग विभिन्न कंप्यूटर मॉडल के "अभिकलन", "पुनरोद्धार" है, उनमें से कुछ वास्तविक भौतिक दुनिया से वस्तुओं के सरलीकृत मॉडल हैं, अन्य आमतौर पर पूरी तरह से आभासी हैं और साथ ही साथ विभिन्न इंटरफेस के साथ बाहरी दुनिया के साथ बातचीत करते हैं।

किसी व्यक्ति के व्यक्तित्व को ऐसी प्रणाली में स्थानांतरित करना भी एक आधुनिक आवश्यकता है।

वॉन न्यूमैन के कम्प्यूटेशनल प्रतिमान स्वाभाविक रूप से एक उन्नत और शक्तिशाली है, लेकिन अभी भी एक कैलकुलेटर है। आधुनिक कंप्यूटिंग प्रौद्योगिकी का आधार किसी व्यक्ति की तार्किक सोच की "नकल" है (नोट: केवल तार्किक सोच, और समग्र रूप से मस्तिष्क की संरचना नहीं), लेकिन इसका उद्देश्य आसपास की दुनिया का अनुकरण करना नहीं है। किसी व्यक्ति की तार्किक सोच एक उच्च-स्तरीय मानसिक प्रक्रिया है और मौलिक रूप से सुसंगत है। वाक्यांश के बारे में सोचें: एक प्रोग्रामिंग भाषा। प्रोग्रामिंग भाषा, एक कंप्यूटर सिस्टम के साथ बातचीत का आधार तार्किक रूप से मानव शरीर के एक हिस्से से जुड़ा हुआ है और इसकी कई विशेषताओं को विरासत में मिला है।

एक उदाहरण के रूप में, एक ही समय में दो वाक्यांशों को कहने का प्रयास करें। हां, और पूरी तरह से एक ही समय में दो लोगों को सुनना (विशेषकर समान आवाज़ के साथ) काम नहीं करता है।

मुख्य कार्य के रूप में , किसी को आभासी दुनिया की वस्तुओं को बनाए रखने या "पुनर्जीवित" करने का कार्य करना चाहिए। आभासी दुनिया, जिसमें वास्तविक दुनिया से वस्तुओं के दोनों मॉडल होते हैं, जो कनेक्शन (विभिन्न सेंसर और मैनिपुलेटर के माध्यम से), और ऐसे मॉडल होते हैं जिनमें कोई एनालॉग नहीं होता है। सीमा में, "नई कम्प्यूटेशनल प्रतिमान" को तत्काल समस्याओं को हल करने के लिए एक और उपकरण के रूप में नहीं माना जाना चाहिए, लेकिन हमारी भौतिक दुनिया के लिए अतिरिक्त आयामों के एक सेट के रूप में। मैं यह नोट करना चाहता हूं कि एक व्यक्ति (एक पूरे के रूप में) एक जैविक प्रणाली है जो वास्तव में एक ही समस्या को हल करती है; तदनुसार, किसी व्यक्ति के व्यक्तित्व को स्थानांतरित करने के लिए, उसी या अधिक कार्यक्षमता वाली प्रणाली की आवश्यकता होगी।

कहाँ से शुरू करें?

स्वाभाविक रूप से, आपको आभासी अंतरिक्ष के गुणों के अनुकरण के साथ शुरू करने की आवश्यकता है। आज की कंप्यूटिंग तकनीक को एक आयामी स्थान (अनंत पता स्थान) द्वारा दर्शाया गया है। लेकिन यह तीन-आयामी (+ समय) दुनिया को मॉडल करने के लिए पर्याप्त नहीं है, जो लगातार उनके समाधान के लिए "बैसाखी" की आवश्यकता वाली समस्याओं को जन्म देता है।

मैं आधुनिक कंप्यूटिंग प्रतिमान में निहित समस्याओं का उदाहरण दूंगा:

मेमोरी में ऑब्जेक्ट के स्थान के बाद, फिर से निर्माण के बिना इसके आकार को बदलना असंभव है। आपको अप्रत्यक्ष पते का उपयोग करना होगा, डीफ़्रेग्मेंटेशन और मेमोरी आवंटन के साथ समस्याओं को हल करना होगा। स्टैक ओवरफ्लो और विभिन्न बफ़र्स के साथ समस्याएं।
डेटा प्रस्तुति प्रणाली में डेटा की कमी की कोई अवधारणा नहीं है, भौतिक मेमोरी में कोई भी कचरा वैध डेटा है, जो त्रुटियों का कारण बनता है।
एक और कंप्यूटिंग सिस्टम (ऑब्जेक्ट) की कोई अवधारणा नहीं है, मेमोरी का केवल एक "टेप" है और एक ऑटोमेटन जो इसे संशोधित करता है। यह दृष्टिकोण एक ही प्रोसेसर (कार्यों को क्रमिक रूप से निष्पादित किया जाता है) के भीतर भी कार्यों की बातचीत के साथ समस्याओं को जन्म देता है, और यदि एक से अधिक कंप्यूटर सिस्टम को बातचीत करने की आवश्यकता होती है, तो "बैसाखी" महाकाव्य अनुपात तक पहुंच जाती है।

ये उदाहरण केवल यह समझने के लिए हैं कि अधिकांश बड़ी समस्याएं कम्प्यूटेशनल प्रतिमान के मूल में हैं, सबसे सरल "ईंट" तत्वों में। कुछ बिंदु पर ये "ईंटें" एक भी संरचना नहीं बनाना चाहती हैं और पूरी "इमारत" ढह जाती हैं।

पोस्टुलेट्स (वे फिर से भर दिए जाएंगे, और फिर कई बुनियादी लोगों के लिए कम हो जाएंगे):

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संक्षेप में, वर्चुअल स्पेस एक दूसरे के संपर्क में बुलबुले का बहुआयामी फोम है।

ये अनुवर्ती आपको वास्तविक (भौतिक) या आभासी दुनिया से कोई भी सिस्टम (ऑब्जेक्ट्स को इंटरैक्ट करने के सेट) बनाने की अनुमति देगा। उदाहरण: "पता" आयाम का उपयोग करके "मेमोरी" ऑब्जेक्ट के माध्यम से एक पते तक पहुंच और इस तरह के पते रिक्त स्थान की कोई भी संख्या हो सकती है। अलग-अलग एड्रेस स्पेस के लिए एडेड ऑब्जेक्ट में अतिरिक्त आयाम होते हैं। भौतिक वस्तुओं के रूप में "मेमोरी" मौजूद नहीं हो सकती है (विशुद्ध रूप से आभासी मॉडल)।

महत्वपूर्ण बिंदु: पोस्ट ऑब्जेक्ट्स के स्थान, उपस्थिति और भंडारण उपकरण को इंगित नहीं करते हैं, यहां तक कि पता स्थान की अवधारणा भी नहीं है (बहुत कम एक एकल)। यह कहा जा सकता है कि अंतरिक्ष की संभावित उपस्थिति (एक "बुलबुला") है, एक बुलबुला की उपस्थिति के बारे में केवल "संपर्क" की उपस्थिति से आश्वस्त हो सकता है। "बबल" के अंदर, वह सब जो "क्रमांकित" हो सकता है, संपर्क बिंदु है। यदि कोई संपर्क नहीं है, तो ये पूरी तरह से स्वतंत्र और सैद्धांतिक रूप से एक-दूसरे सिस्टम को प्रभावित करने वाले तरीके हैं, लेकिन साथ ही वे सभी मूल "बबल" में हैं और भविष्य में बातचीत करना शुरू कर सकते हैं।

व्यक्तित्व हस्तांतरण के कार्य के लिए, डिजिटल मस्तिष्क एक सामान्य बुलबुले की तरह दिखेगा, जिसमें 100 बिलियन बुलबुले शामिल हैं, जिसमें एक ऐसी वस्तु होती है जो एक न्यूरॉन या जैविक मस्तिष्क के साथ संचार की वस्तु का अनुकरण करती है। नेत्रहीन, एक भी संपर्क बिंदुओं के लिए थ्रेड्स (डेन्ड्राइट्स के अक्षतंतु) के "त्रि-आयामी अंतरिक्ष में" बुलबुले "के प्रक्षेपण की विकृति की कल्पना कर सकते हैं।

निर्मित प्रतिमान में संचार प्रणाली का कार्यान्वयन

सावधानी

इस आलेख में वर्णित सभी विचार और एल्गोरिदम मेरी स्वतंत्र और पूरी तरह से स्वतंत्र बौद्धिक गतिविधि का परिणाम हैं। एक लेखक के रूप में, मैं आपको स्वतंत्र रूप से उपयोग करने, संशोधित करने, सभी विचारों और एल्गोरिदम को किसी भी व्यक्ति या संगठन में किसी भी प्रकार की परियोजना के लिए पूरक करने के लिए अधिकृत करता हूं।

आधुनिक प्रतिमान के लिए, एक आयामी अंगूठी के रूप में अंतरिक्ष का एहसास काफी सरल है: पता, "लेखन" के लिए डेटा - "पढ़ना" और संकेत "पढ़ना" - "लेखन"। एक बहुआयामी "बुलबुला" के साथ एक प्रतिमान के लिए, "सभी के साथ हर किसी के लिए" एक संचार प्रणाली बनाना आवश्यक है (सीमा में), ज़ाहिर है, वास्तव में यह असंभव है। अधिकांश वस्तुओं को मध्यस्थ नोड्स के माध्यम से जोड़ा जाएगा। "संचार रेंज" के वितरण में एक "सामान्य प्रकार" होगा, नोड्स के बीच की दूरी जितनी छोटी होगी, ऐसे कनेक्शनों की संख्या (तर्क और सामान्य ज्ञान अधिक से अधिक एक दूसरे के करीब संभव के रूप में वस्तुओं को चिह्नित करने की आवश्यकता को निर्धारित करते हैं)। मध्यस्थ नोड्स के साथ एक संचार प्रणाली का आधार कई स्रोतों के बीच एक संचार चैनल को मल्टीप्लेक्सिंग (विभाजित करना) के लिए एक एल्गोरिदम है।

सबसे पहले, भौतिक संचार चैनल के मल्टीप्लेक्सिंग एल्गोरिथ्म के संचालन के सिद्धांत का एक सरल स्पष्टीकरण देना बेहतर है।

प्रेषित डेटा को मोतियों के "बिखरने" के रूप में दर्शाया जा सकता है (प्रत्येक मनका अद्वितीय है और अनुक्रम बदला नहीं जा सकता है), जिसे एक ट्यूब के माध्यम से बीड के व्यास के बराबर व्यास के साथ प्रेषित किया जाना चाहिए। यदि मोतियों का एक स्रोत है, तो "दूरसंचार पाइप" तक पहुंच की कोई समस्या नहीं है, यह अनन्य कब्जे में है। यदि बहुत सारे मनके स्रोत हैं, तो वे "ट्यूब" के प्रवेश द्वार पर टकरा सकते हैं, और यहां तक कि मोतियों के बाहर निकलने पर आपको अलग-अलग डिब्बे में अलग होने की आवश्यकता होती है।

प्रस्तावित एल्गोरिथ्म (उदाहरण के लिए, बस) इस तरह दिखता है:

लोचदार धागे पर विभिन्न स्रोतों से मोतियों को स्ट्रिंग करें और ठीक करें (प्रत्येक स्रोत के लिए एक अलग धागा)
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यदि उस समय जब मनका को ट्यूब में डालना आवश्यक था, तो मनका अभी तक आने वाली ट्यूब के माध्यम से स्थानांतरित नहीं हुआ था और हॉपर खाली था, फिर छंटाई एल्गोरिथ्म की विशिष्टता सुनिश्चित करने के लिए, आपको इसके बजाय एक विशेष "बीड" जगह की आवश्यकता है। प्राप्त होने पर, एक खाली मनका हॉपर में नहीं रखा जाएगा, लेकिन बस खारिज कर दिया गया।

अगला दूरसंचार पेशेवरों पर लक्षित एक पाठ होगा।
दूरसंचार प्रतिमान के सभी पहलुओं को कवर करने की इच्छा के कारण, पाठ कुछ गड़बड़ और फूला हुआ निकला। एक विचारशील पढ़ने की आवश्यकता है, इसमें गलत शब्द और तार्किक त्रुटियां हो सकती हैं (मैं सुधारों के लिए आभारी रहूंगा)।

पाठ को समझने में कठिनाई के साथ एक समस्या है, मैं चित्रों के साथ विवरण को पूरक करना चाहता हूं, लेकिन मेरे पास स्पष्ट रूप से खींचने की क्षमता नहीं है। अगर कोई इस तरह का बोझ उठाना चाहता है, तो मैं बहुत आभारी रहूंगा। जवाब में, मैं केवल प्रत्येक आंकड़े में लेखक के नोट की पेशकश कर सकता हूं।

आगे उन लोगों के लिए जो डरते नहीं हैं

डेटा ट्रांसमिशन नेटवर्क की वर्तमान स्थिति।

आधुनिक डेटा ट्रांसमिशन नेटवर्क अपेक्षाकृत कम कनेक्शन तीव्रता (चैनल या व्यक्तिगत संदेशों की संख्या) के लिए डिज़ाइन किए गए हैं और साथ ही साथ कमजोर आवश्यकताओं को समय की स्थिरता, वितरण की गति, एक आभासी चैनल के निर्माण के समय, एक बैकअप डेटा ट्रांसफर पथ और भौतिक चैनल बैंडविड्थ के उपयोग के अधिकतम प्रतिशत का उपयोग करने में लगने वाले समय पर लगाया जाता है। । इस तरह के सिद्धांतों पर बनाया गया एक डेटा नेटवर्क गंभीर रूप से नए कंप्यूटिंग प्रतिमान द्वारा सामने रखी गई आवश्यकताओं को पूरा नहीं करता है। ट्रैफ़िक और गति आवश्यकताओं में अपेक्षित वृद्धि के पैमाने को समझने के लिए, आप प्रोसेसर स्टैक के माध्यम से प्रेषित डेटा की मात्रा और गति और मेमोरी में जुड़े डेटा ले सकते हैं (पॉइंटर्स को अक्सर स्टैक के माध्यम से पारित किया जाता है) और एक सामान्य सुपर कंप्यूटर के कंप्यूटिंग कोर की संख्या से गुणा करें।ये आवश्यकताएं डेटा नेटवर्क के लिए आवश्यकताओं की निचली पट्टी होगी।

एक वितरित कंप्यूटिंग प्रणाली एक बड़ी संख्या में परस्पर जुड़ा हुआ है (संयुक्त गणना में भाग) कंप्यूटिंग मॉड्यूल (ब्लॉक) जो सामान्य मामले में उत्पन्न होते हैं, बड़ी संख्या में अल्पकालिक कनेक्शन। कनेक्शन को कम, स्थिर विलंबता और गारंटीकृत वितरण के साथ उच्च संचरण गति की आवश्यकता होती है।

आवश्यकताओं को वितरित (वितरित) कंप्यूटर सिस्टम के परिप्रेक्ष्य से डेटा ट्रांसमिशन नेटवर्क के लिए आगे रखा गया है, पूरे सिस्टम का प्रदर्शन अंततः किसके कार्यान्वयन पर निर्भर करता है।

बहुत कम वर्चुअल चैनल बनाने का समय। वर्चुअल चैनल निर्माण समय ट्रांसमीटर (राउटर) के स्थानीय बफर को भरने के समय के साथ तुलनीय होना चाहिए।
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आदर्श रूप से, एक संचार प्रणाली को प्रत्येक के साथ सिस्टम के प्रत्येक घटक के प्रत्यक्ष कनेक्शन की आवश्यकता होती है, लेकिन वास्तव में यह असंभव है और आपको मध्यवर्ती नोड्स के माध्यम से डेटा संचारित करना होगा। ऐसे नेटवर्क के प्रत्येक नोड में साझा संचार लाइनों (आभासी चैनलों में) का उपयोग करके एक ही नोड से कई से जुड़ा एक स्विच होता है। इस तरह की संचार प्रणाली का आधार बड़ी संख्या में वर्चुअल चैनलों में भौतिक चैनल को बहुसंकेतन (विभाजित करना) और विभिन्न भौतिक चैनलों में आभासी चैनलों के बीच डेटा स्थानांतरित करने के लिए एल्गोरिदम हैं।
भौतिक चैनल के ऐसे पृथक्करण (बहुसंकेतन) का वर्तमान में उपयोग किया जाने वाला (मुख्य) एल्गोरिदम (समकालिक पदानुक्रम और पैकेट डेटा संचरण प्रणाली) गंभीर रूप से आगे रखी गई आवश्यकताओं को पूरा नहीं करता है।

तुल्यकालिक पदानुक्रम (एसडीएच) के तरीकों से बनाई गई चैनलों में ट्रांसमिशन गति की स्थिरता, टकराव की कमी, और इन मापदंडों पर चैनल उपयोग के प्रभाव के संदर्भ में उत्कृष्ट प्रदर्शन है। उसी समय, ट्रांसमिशन देरी वांछित होने के लिए बहुत कुछ छोड़ देता है (यह आकार में बड़े कंटेनर के साथ संचालित होता है) और निर्मित चैनलों के मापदंडों में कोई लचीलापन नहीं है। कंप्यूटर नेटवर्क के इष्टतम संचालन के लिए, विलंब समय (यानी, डेटा ट्रांसफर समय) की आवश्यकता होती है, जिसे दो मापदंडों द्वारा निर्धारित किया जाना चाहिए: भौतिक दूरी (केबल लंबाई) और अनुरोधित डेटा हस्तांतरण दर के लिए आनुपातिक होना चाहिए। स्विचेस लगातार स्विचिंग समय के साथ बड़ी संख्या में आभासी चैनलों (एक ही समय में लाखों तक) का समर्थन करने में सक्षम होना चाहिए। इसके अलावा, चैनल (SHD) में निर्मित चैनलों की गति में पर्याप्त लचीलापन नहीं है,और वर्चुअल चैनल बनाने में लगने वाला समय आमतौर पर एक दुखद तस्वीर होती है (हमें ट्रांसमिशन विलंब समय की तुलना में समय की आवश्यकता होती है)।

पैकेट स्विचिंग का उपयोग करने से कोई मतलब नहीं है (जब विहित रूप में उपयोग किया जाता है), एक भी आवश्यकता पूरी नहीं होती है (पर्याप्त रूप से बड़ी कंप्यूटिंग प्रणाली के लिए)। चैनल निर्माण का समय आंशिक रूप से केवल ट्रांसमीटर की ओर से निष्पादित होता है, वास्तविक समय में बड़ी संख्या में संभावित मार्गों के साथ काम नहीं किया जाता है, आप सभी कनेक्शन विकल्पों के लिए एक तालिका नहीं बना सकते हैं (बहुत बड़ा आकार और प्रशासनिक लागत)। पैकेट डेटा ट्रांसमिशन के लिए गारंटीकृत देरी सिद्धांत रूप में असंभव है। डेटा ट्रांसफर गति और गारंटीकृत पहुंच का विनियमन केवल रिज़र्व बैंडविड्थ के माध्यम से संभव है, जो बड़ी संख्या में आभासी चैनलों के साथ संभव नहीं है। डेटा ट्रांसमिशन (टकराव) पैकेट ट्रांसमिशन (स्विच में बफ़र्स के वास्तविक मूल्यों के लिए) में मौलिक रूप से मौजूद हैं।अधिकतम शारीरिक चैनल क्षमता के निकट आने पर पैकेट डेटा ट्रांसमिशन की सभी समस्याएं काफी हद तक समाप्त हो जाती हैं।

निष्कर्ष : एक वितरित कंप्यूटिंग प्रणाली के इष्टतम संचालन के लिए, डेटा ट्रांसफर सिस्टम के निर्माण के एक नए प्रतिमान की जरूरत है।

डेटा ट्रांसमिशन सिस्टम का आधार रिसीवर और ट्रांसमीटर के बीच एंड-टू-एंड वर्चुअल चैनल बनाने के लिए एक भौतिक चैनल को आवश्यक संख्या में आभासी और अधिकतम समकालिक रूप से विभाजित करने के लिए एक विधि (एल्गोरिथम) है। स्थिति के प्रारंभिक विश्लेषण के परिणामों के अनुसार, सबसे इष्टतम एसडीएच एल्गोरिथ्म है। एसडीएच में निहित नुकसान को दूर करने के लिए, इस प्रणाली को "नया स्वरूप" देना आवश्यक है। एसडीएच एल्गोरिथ्म काफी हद तक पीडीएच में सन्निहित विचारों की एक निरंतरता है, जो लैंडलाइन टेलीफोनी सिस्टम से बाहर हो गए। एक वितरित कंप्यूटिंग प्रणाली के लिए, 125 μs की अवधि के साथ एक फ्रेम की उपस्थिति, साथ ही एक ही प्रदर्शन के साथ कई चैनलों में विभाजन (और अंत-से-अंत सिंक्रनाइज़ेशन के साथ पदानुक्रम भी), एक बिल्कुल संवेदनहीन प्रतिबंध है (टेलीफोनी के लिए यह सब मूल बातों का आधार था)।कंप्यूटिंग सिस्टम "TK" के लिए डेटा ट्रांसफर सिस्टम के निम्नतम स्तर निम्नानुसार होंगे:

प्रत्येक चैनल के लिए दी गई बिट दर के साथ स्रोत स्ट्रीम को एक दिए गए वर्चुअल डेटा चैनल में विभाजित करें।

इनकमिंग चैनल से आउटगोइंग चैनल पर पेलोड का स्थानांतरण सुनिश्चित करने के लिए, एक डेटा ट्रेंड के साथ डेटा बफर का उपयोग करते हुए।

निरंतर या चर आकार की एक फ्रेम की उपस्थिति के लिए कोई स्पष्ट आवश्यकता नहीं है और यह सलाह दी जाती है कि इसे लागू न करें, यहां तक कि समय की अवधि निर्धारित करने के साधन के रूप में जिसके भीतर आभासी चैनलों की सूची (जिसमें भौतिक चैनल विभाजित है) स्थिर है। यदि आप एक फ्रेम की अवधारणा को पेश करते हैं, तो एक अतिरिक्त चैनल के निर्माण के लिए समय की आवश्यकता होगी, जो फ्रेम के आकार से निर्धारित होता है। यदि कोई अतिरिक्त कार्रवाई नहीं की जाती है, तो एक नया चैनल बनाने में देरी औसतन फ्रेम समय के दौरान पारगमन स्विच की संख्या से आधी होगी, जो नए आभासी चैनल बनाने के लिए समय को बढ़ाएगा (और पुराने को हटाने)।

एक भौतिक चैनल को एक मनमानी संचरण दर के साथ अलग-अलग आभासी चैनलों की मनमानी संख्या में कैसे विभाजित किया जाए, गति के योग के नियम (आभासी चैनलों की गति का योग प्लस और चैनलों को प्रशासित करने की लागत प्राथमिक चैनल की गति से अधिक नहीं होनी चाहिए) के अधीन?

इसके अलावा, समकालिकता की आवश्यकता, डेटा के अलग-अलग संचरित टुकड़ों के बीच समान समय, बनाए जा रहे चैनलों के सामने रखी जाती है, जो बफ़र्स का न्यूनतम आकार सुनिश्चित करता है। स्विच में स्विच क्रिस्टल के बाहर एक बफर को व्यवस्थित करने में असमर्थता से न्यूनतम बफर आकार की आवश्यकता होती है। 100G (400G) या उससे अधिक की एक धारा को बफर करने का प्रयास करें, और यदि दस या सौ ऐसे प्रवाह हैं, तो भी न्यूनतम असमानता किसी भी उचित आकार की मेमोरी को ओवरफ्लो करेगी, और एक विशिष्ट रैम की थ्रूपुट भी इस तरह की एक स्ट्रीम की गति से कम है। यदि आप एक वर्चुअल चैनल (या एक ही ट्रांसमिशन स्पीड वाले कई चैनल) बनाना चाहते हैं, तो कोई समस्या नहीं है (SDH), लेकिन अलग-अलग डेटा ट्रांसफर दरों के साथ दो या अधिक चैनल बनाते समय, टकराव हो सकता है,उसी समय, विभिन्न आभासी चैनलों से संबंधित डेटा प्रसारित करना आवश्यक है। डेटा ट्रांसमिशन सिस्टम के लिए आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, हम एसडीएच मल्टीप्लेक्सिंग एल्गोरिदम को संशोधित करेंगे।

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एक भौतिक चैनल के माध्यम से संचरण के बाद, कुल धारा को न केवल भौतिक चैनलों के बीच आभासी चैनलों की पुन: व्यवस्था के कारण, बल्कि "कोई डेटा" वर्ण जोड़ने या हटाने की संभावित आवश्यकता के कारण भी इसे अलग करना चाहिए (यह केवल तभी संभव है जब वर्णों को लिखना या पढ़ना बफर में हो)। आंशिक "संपादन" या डेटा की जगह का बहुत अर्थ नहीं है। आप एक कुल स्ट्रीम बनाने की क्षमता जोड़ सकते हैं जो मध्यवर्ती स्विच में समझ में नहीं आता है - एक सुरंग (यह मध्यवर्ती स्विच में घटकों को नहीं समझेगा)। वर्चुअल "सुरंग" बनाना संभव है यदि आप वैकल्पिक सेवा प्रतीकों (एल्गोरिथ्म एक ही रहता है, प्रत्येक सुरंग स्तर को सेवा प्रतीकों के अपने सेट की आवश्यकता होती है) का उपयोग करके एक सारांश स्ट्रीम बनाते हैं और फिर परिणामी सारांश धारा को एक नियमित वर्चुअल चैनल के रूप में स्थानांतरित करते हैं।प्राप्त होने पर, इस तरह के चैनल को इसके घटकों में इकट्ठा करने के लिए एक अतिरिक्त प्रक्रिया की आवश्यकता होती है (विश्लेषण की संख्या "सुरंग" के स्तर के बराबर है)। वर्चुअल चैनल की संख्या में कमी के कारण "सुरंग" बनाना फायदेमंद है और, तदनुसार, मध्यवर्ती स्विच में आवश्यक बफ़र्स (और वर्चुअल चैनल की गति के आनुपातिक रूप से स्विचिंग विलंब कम होगा)। बफ़र्स की संख्या एक साथ स्विच से गुजरने वाले आभासी चैनलों की संख्या को सीमित करती है। कोई भी भौतिक चैनल (रिसेप्शन या ट्रांसमिशन के लिए) किसी भी बफर का उपयोग कर सकता है (बफ़र्स एक सामान्य संसाधन हैं), जो उनके उपयोग के गुणांक को बढ़ाता है।शारीरिक रूप से, बफर कई वर्णों के लिए एक छोटा सा FIFO होता है, जिसे 10 तक संग्रहीत किया जाता है और यह उस समय तक निर्धारित किया जाता है, जिसमें एक नया वर्चुअल चैनल बनाने और डेटा ट्रांसफर समय की अधिकतम असमानता को पढ़ने और लिखने की संख्या के साथ हस्तक्षेप होता है, इस स्विच में कुल चैनल को इकट्ठा करने या डिससम्बलिंग करने वाले मॉड्यूल की संख्या के बराबर और सभी भौतिक। आभासी चैनल), जबकि प्रति घड़ी चक्र में एक से अधिक कॉल की गारंटी नहीं है। पात्रों के स्वागत और प्रसारण की आवृत्ति के साथ बफ़र्स की घड़ी के सिंक्रनाइज़ेशन की अवधि मेल खाती है। यदि आपके पास एक ब्रॉडबैंड चैनल है और बड़ी संख्या में छोटे हैं, तो आप एक तेज़ चैनल पर बड़े वर्णों को असाइन कर सकते हैं और एक बार (या किसी अन्य विकल्प) पर बफ़र्स को कई डेटा लिख सकते हैं। वर्णित वास्तुकला बहुत अच्छी तरह से कैस्केड है।कई कॉन्फ़िगरेशन विकल्प हैं और इष्टतम समझौता करना आवश्यक है।

एक एकल चिप के भीतर संचार नेटवर्क का निर्माण करते समय, ट्रांसमीटर मॉड्यूल दो रजिस्टरों (एक ट्रांसमीटर पक्ष और एक रिसीवर पक्ष पर) में बदल जाएगा, एल्गोरिथ्म स्वयं नहीं बदलेगा। यदि निर्मित चैनलों की गति और संरचना स्थिर है, तो स्विच हार्डवेयर के आकार को काफी अनुकूलित किया जा सकता है।

कुल में, डेटा ट्रांसमिशन नेटवर्क में उनके बंदरगाहों के बीच स्विच और संचार केबल होते हैं। नेटवर्क का उद्देश्य उच्चतम संभव गुणवत्ता के साथ ग्राहक डेटा वितरित करना है। क्लाइंट एक नियमित स्विच के समान डिवाइस के माध्यम से नेटवर्क से जुड़ता है, जिसकी विशिष्ट विशेषता कंप्यूटिंग सिस्टम के हार्डवेयर और उनके बड़े आकार के डेटा बफ़र्स तक पहुंचने की क्षमता है। जैसे ही निर्मित वर्चुअल चैनल का प्राप्त डेटा कंप्यूटर सिस्टम (रिसेप्शन के लिए) से जुड़े स्विच के बफर में लिखा जाता है, तो तंत्र (सामान्य कंप्यूटर सिस्टम में रुकावट के समान) को चालू किया जाना चाहिए, सूचना का इंतजार करने के लिए पर्याप्त सेवा को निर्धारित करने के लिए कहा जाता है और संबंधित सॉफ्टवेयर इस बफर को बनाए रखने के लिए जुड़ा होगा।आधुनिक "नेटवर्क कार्ड" से अंतर बड़ी संख्या में समानांतर चैनल (डेटा नेटवर्क के समानांतर एक्सेस) बनाने की क्षमता है, जो बड़ी संख्या में कंप्यूटिंग कोर (थ्रेड्स) से (से) नेटवर्क के पैकेट की आंतरिक कतार को हटा देता है। "डेटा हैंडलर" के लॉन्च का स्वचालन।

एक चैनल बनाना दो चरणों में विभाजित किया जा सकता है: प्रशासन (मार्ग खोज, गति असाइनमेंट, पहुंच अनुमति, आदि) और एक आभासी चैनल का प्रत्यक्ष निर्माण (जब डेटा स्थानांतरण आवश्यक है)। पहला चरण अपेक्षाकृत दुर्लभ रूप से प्रदर्शन किया जाता है (नेटवर्क अपेक्षाकृत स्थिर है) और यह एप्लिकेशन लॉन्च चरण में अग्रिम में किया जा सकता है। दूसरे चरण को जितनी जल्दी हो सके प्रदर्शन करने की आवश्यकता है, यह वह चरण है जो डेटा नेटवर्क के प्रदर्शन और संपूर्ण वितरित कंप्यूटिंग प्रणाली के प्रदर्शन को निर्धारित करता है।

किसी वर्चुअल चैनल को प्रत्यक्ष रूप से बनाना और हटाना (सभी आवश्यक डेटा पहले चरण में तैयार किया गया है) उच्चतम संभव गति से होना चाहिए। यह कहना अधिक सही है कि चैनल का निर्माण और डेटा का प्रसारण एक साथ होना चाहिए।

एल्गोरिथम कुछ इस तरह दिखना चाहिए: समय के शुरुआती समय में, वर्चुअल चैनल अभी तक मौजूद नहीं है (डेटा का पहला भाग डेटा स्रोत से जुड़े बफर को लिखा गया है), मल्टीप्लेक्स ने इसके लिए भौतिक चैनल बैंडविड्थ का हिस्सा आवंटित नहीं किया है, केवल सेवा चैनल हैं और आपको यह तय करने की आवश्यकता है कि कौन सा है भौतिक चैनलों से एक नया वर्चुअल चैनल बनाया जाएगा। जब वर्चुअल चैनल (दिशा और आवश्यक गति, उन्हें विकल्पों की सूची से चुना जाता है) बनाने के लिए बफर में पर्याप्त मात्रा में डेटा दिखाई देता है, तो वांछित भौतिक चैनल में एक वर्चुअल चैनल बनाने के अनुरोध के साथ डेटा पैकेट का निर्माण और भेजना आवश्यक है। निर्मित वर्चुअल चैनल के अनुरोध और मापदंडों के साथ पैकेज,ट्रांसमीटर के कुल चैनल के संश्लेषण डिवाइस से गुजरना और चयनित भौतिक चैनल के रिसीवर के कुल चैनल को पार्स करना, रिसीवर और ट्रांसमीटर के आभासी चैनलों की तालिका की संरचना को बदलता है। मापदंडों के साथ पैकेज में "चैनल जोड़ें" सेवा प्रतीक होना चाहिए, जिसके बाद नियंत्रक ने नए वर्चुअल चैनल के साथ कुल स्ट्रीम को प्रसारित करना शुरू कर दिया। एक नया वर्चुअल चैनल जोड़ने के क्षण में, बफर से डेटा सैंपलिंग शुरू हो जाती है और बनाए गए वर्चुअल चैनल के पात्रों को चयनित राउटर के किनारे भेज दिया जाता है। एक नया चैनल रिमोट स्विच को सूचित किए बिना बनाया गया है, जो केवल स्थानीय भौतिक चैनल के मुफ्त बैंडविड्थ पर आधारित है। निर्मित चैनल का प्रदर्शन हमेशा सेवा चैनल (भौतिक चैनल के मुक्त भाग) के प्रारंभिक प्रदर्शन से कम होता है,सेवा चैनल से संसाधन का एक हिस्सा अलग करके एक नया चैनल बनाया जाता है। जब एक नया वर्चुअल चैनल बनाने के अनुरोध के साथ एक पैकेट (एक भौतिक चैनल से प्रसंस्करण) प्राप्त किया जाता है, तो यह निर्धारित करना आवश्यक है कि उपलब्ध (मुक्त) बफ़र्स में "चैनल जोड़ें" चिह्न प्राप्त करने से पहले शेष समय में नए चैनल के डेटा को सहेजना शुरू करें। मेमोरी को अनुरोध को सहेजना और इसे बाद में संसाधित करना असंभव है, "स्ट्रीम एक चैनल" प्रतीक (या एक ज्ञात देरी के साथ) प्राप्त करने के तुरंत बाद कुल स्ट्रीम की संरचना बदल जाएगी और बनाए गए वर्चुअल चैनल के प्रतीकों वाली कुल स्ट्रीम प्राप्त होनी शुरू हो जाएगी, जो कुल स्ट्रीम (यदि रिसीवर में चैनलों की सूची) की डिकोडिंग प्रक्रिया को नष्ट कर देगी। बदलेगा नहीं)। निवर्तमान भौतिक चैनल की संख्या की गणना करने का समय, जिसके लिए आवंटित बफर से डेटा भेजना शुरू करना आवश्यक है,न्यूनतम होना चाहिए (बफर के आकार द्वारा निर्धारित), जिसका अर्थ है कि गति और मार्ग डेटा पहले से ही एक नए वर्चुअल चैनल बनाने के अनुरोध के साथ पैकेट हैडर में होना चाहिए (बाहरी मेमोरी में तालिका तक पहुंचने के लिए अनिवार्य रूप से समय नहीं है)।

एक अनुरोध के साथ एक पैकेट का गठन स्विचिंग की दिशा और निर्मित चैनल की गति के बारे में सभी आवश्यक डेटा प्राप्त करने के बाद ही संभव है। स्विच में वर्चुअल चैनल बफ़र आकार में छोटा होना चाहिए, जिसका अर्थ है कि यह डेटा (अगले स्विच में गति और पोर्ट नंबर) प्रेषित डेटा की बहुत शुरुआत में होना चाहिए, लेकिन वर्तमान बफर का आकार एक नए कुल चैनल के गठन तक सभी बाद के डेटा को सहेजने की अनुमति देगा। अतिप्रवाह के बिना। अनुरोध के साथ पैकेट बनने के बाद, आपको अगले स्विच पर जाने वाले भौतिक चैनल की संख्या पर डेटा के साथ प्रतीक को हटाने की आवश्यकता है (यदि स्विच पोर्ट के अनुक्रम को निर्दिष्ट करके मार्ग निर्दिष्ट किया गया है)। वर्चुअल चैनल को बंद करने के लिए, सर्विस चैनल का उपयोग करके पैकेट को अग्रेषित करने की आवश्यकता नहीं है,हटाए गए चैनल के प्रेषित डेटा में "हटाएं चैनल" सेवा प्रतीक को रखना पर्याप्त है। मल्टीप्लेक्स चैनल सिंथेसिस मॉड्यूल द्वारा "डिलीट चैनल" चिन्ह प्राप्त करने के क्षण में, संबंधित वर्चुअल चैनल को हटा दिया जाता है और फिर उत्पन्न अपडेट किए गए सारांश चैनल में अब रिमोट वर्चुअल चैनल नहीं है। भौतिक चैनल के प्रदर्शन के "रिसाव" को रोकने के लिए स्वत: हटाने (सफाई) के लिए, आभासी चैनलों के हार्डवेयर बफ़र्स, संचरित वर्णों की संख्या (किसी भी) का एक काउंटर और एक निश्चित मूल्य (समयबाह्य) पर पहुंचने के लिए आवश्यक है कि स्वचालित रूप से "करीबी चैनल" प्रतीक को प्रेषित किया जाए। वर्चुअल चैनल के जीवनकाल का विस्तार करने के लिए, आप डेटा में "रीसेट काउंटर" प्रतीक दर्ज कर सकते हैं। स्थानीय स्विच चैनल के जीवनकाल विस्तार की अनदेखी कर सकता है,जो भौतिक चैनल की बैंडविड्थ की कमी का जवाब होगा। यदि वर्चुअल चैनल के निर्माण के दौरान, इसे मुफ्त बैंडविड्थ की कमी के साथ एक भौतिक चैनल पर स्विच किया जाना चाहिए, तो सर्विस चैनल की गति एक नया वर्चुअल चैनल बनाने के लिए पर्याप्त नहीं है या कोई मुफ्त बफ़र्स या कोई अन्य कारण नहीं है, तो अनुरोध पैकेट को नष्ट करना होगा। अधिक सही ढंग से, इसे स्टब मॉड्यूल पर पुनर्निर्देशित किया जाता है, जो विफल वर्चुअल चैनल के सभी पात्रों को प्राप्त करेगा और संचारण पक्ष के लिए सभी आवश्यक संदेश उत्पन्न करेगा (ये संदेश सेवा चैनल का उपयोग करके प्रेषित किए जाते हैं)। मैं कार्यान्वयन की जटिलता के कारण बफरिंग के विकल्प पर विचार नहीं करता। यह दृष्टिकोण कम लंबाई वाले चैनलों के लिए इष्टतम है,उनके लिए, डिलीवरी का समय कम से कम है और एक आभासी चैनल बनाने की पुनरावृत्ति के कारण समग्र प्रदर्शन को बहुत प्रभावित नहीं करेगा। यदि चैनल सफलतापूर्वक बनाया गया था, तो यह सब हो सकता है उपकरण में हस्तक्षेप के कारण डेटा विरूपण है। मौजूदा नेटवर्क (ईथरनेट) के विपरीत, यह न केवल एक पैकेट भेजने के लिए आवश्यक है, बल्कि यह भी सुनिश्चित करने के लिए है कि यह पता लगाने वाले के लिए सभी तरह से सफलतापूर्वक बनाया गया है, पहले से ही सेवा के सबसे निचले स्तर पर है। डेटा को "कहीं नहीं" भेजना आम तौर पर किसी को संतुष्ट नहीं करता है, और अज्ञात समय की आवश्यकता के कारण प्रतिक्रिया संदेश की प्रतीक्षा करके डेटा की डिलीवरी की जांच करना बहुत "अप्रिय" है। सर्विस चैनल का उपयोग करके एक चैनल बनाने के बारे में एक अधिसूचना भेजना, एक ऑपरेशन जिसे विशेष रूप से बड़े संसाधनों की आवश्यकता नहीं होती है।आप एक अन्य विकल्प को लागू कर सकते हैं - तुरंत एक अंगूठी बना सकते हैं जो प्रेषित डेटा के स्रोत और रिसीवर को जोड़ती है (पैकेट तुरंत अपनी संपूर्णता में एक सर्कल में चलेगा या प्राप्तकर्ता पक्ष पर स्विच द्वारा एक प्रतिक्रिया पैकेट बनाया जाएगा)। आप प्रत्येक मध्यवर्ती स्विच पर इस तरह की अधिसूचना (यदि चैनल के निर्माण में विफलता थी) उत्पन्न कर सकते हैं ताकि ट्रांसमीटर को चैनल बनाने की असंभवता के बारे में जल्द से जल्द पता चल सके। यदि आप वास्तव में डेटा को फिर से बदलना नहीं चाहते हैं जब आवश्यक गति के साथ एक वर्चुअल चैनल बनाना असंभव है, तो यह बहुत लंबे प्रसव के समय (उपग्रह के माध्यम से दुनिया के दूसरी तरफ) के मार्गों के लिए इष्टतम है, तो आप आंशिक डेटा एल्गोरिथ्म का उपयोग करने का प्रयास कर सकते हैं।आप प्रत्येक मध्यवर्ती स्विच पर इस तरह की अधिसूचना (यदि चैनल के निर्माण में विफलता थी) उत्पन्न कर सकते हैं ताकि ट्रांसमीटर को चैनल बनाने की असंभवता के बारे में जल्द से जल्द पता चल सके। यदि आप वास्तव में डेटा को फिर से बदलना नहीं चाहते हैं जब आवश्यक गति के साथ एक वर्चुअल चैनल बनाना असंभव है, तो यह बहुत लंबे प्रसव के समय (उपग्रह के माध्यम से दुनिया के दूसरी तरफ) के मार्गों के लिए इष्टतम है, तो आप आंशिक डेटा एल्गोरिथ्म का उपयोग करने का प्रयास कर सकते हैं।आप प्रत्येक मध्यवर्ती स्विच पर इस तरह की अधिसूचना (यदि चैनल के निर्माण में विफलता थी) उत्पन्न कर सकते हैं ताकि ट्रांसमीटर को चैनल बनाने की असंभवता के बारे में जल्द से जल्द पता चल सके। यदि आप वास्तव में डेटा को फिर से बदलना नहीं चाहते हैं जब आवश्यक गति के साथ एक वर्चुअल चैनल बनाना असंभव है, तो यह बहुत लंबे प्रसव के समय (उपग्रह के माध्यम से दुनिया के दूसरी तरफ) के मार्गों के लिए इष्टतम है, तो आप आंशिक डेटा एल्गोरिथ्म का उपयोग करने का प्रयास कर सकते हैं।तब आप आंशिक वितरण एल्गोरिथ्म का उपयोग करके देख सकते हैं।तब आप आंशिक वितरण एल्गोरिथ्म का उपयोग करके देख सकते हैं।

जब आवश्यक गति के साथ एक चैनल बनाना असंभव होता है, तो कम गति वाला एक चैनल बनाया जाता है (तब एक चैनल इस गति के साथ बनाया जाता है) और स्विच बफर ओवरफ्लो के समय, बफर को साफ़ कर दिया जाता है और एक प्रतीक बफर अतिप्रवाह का संकेत देता है और त्यागने वाले वर्णों की संख्या को इसमें रखा जाता है। इस तरह के चरित्र को स्वीकार करते हुए, प्राप्तकर्ता ऐसी गति में कटौती की एक सूची बनाता है और इसे ट्रांसमीटर को भेजता है। ट्रांसमीटर प्राथमिक चैनल की गति को कम करता है, गणना करता है कि डेटा को छोड़ दिया गया था (स्किप किए गए डेटा को केवल स्पीड रिडक्शन और बफर के आकार की सूची से निर्धारित किया जा सकता है) और उन्हें सबसे इष्टतम तरीके से भेजता है (यद्यपि एक वैकल्पिक मार्ग)।

मौजूदा पैकेट-स्विच किए गए नेटवर्क में रूटिंग पैकेट हेडर, रूट टेबल, और मध्यवर्ती रूटर्स में अन्य नियमों के पते पर आधारित है। यह दृष्टिकोण अपेक्षाकृत कम संख्या में मार्ग परिभाषाओं और एकल पैकेट के प्राप्त आंकड़ों को बफर करने की संभावना के लिए अच्छी तरह से काम करता है, पोर्ट संख्या को निर्धारित करने के लिए अपेक्षाकृत लंबा समय लगता है जिसमें पैकेट भेजा जाना चाहिए। एक छोटे वर्चुअल चैनल के साथ हाई-स्पीड सिस्टम के लिए जीवनकाल में, स्विचिंग टेबल की मेमोरी के लिए पर्याप्त पहुंच की गति नहीं होगी (और तालिका में प्रत्येक भौतिक चैनल के लिए मेगाबाइट में एक आकार होगा - आपको वर्चुअल चैनलों की अधिकतम संभव संख्या के बराबर रैम आवंटित करने की आवश्यकता है) और प्रत्यक्ष विधि का उपयोग करके मार्ग का वर्णन करना अधिक लाभप्रद है। भौतिक चैनलों की गणना,जिसके माध्यम से एक वर्चुअल चैनल बनाया जाना चाहिए। पते की जानकारी का आकार बहुत बड़ा नहीं होगा, मध्यवर्ती स्विच की संख्या अपेक्षाकृत कम है, और यदि प्रत्येक स्विच (भौतिक बंदरगाह या सुरंग संख्या) के लिए 8 बिट आवंटित किए जाते हैं, तो आईपी 6 पते का एक एनालॉग आपको 16 स्विच का मार्ग बनाने की अनुमति देगा।

प्रस्तावित विधि के लिए, तालिका प्रत्येक बफ़र के लिए एक बाइट में बदल जाती है (अर्थात, मौजूदा, और संभावित रूप से संभव नहीं वर्चुअल चैनल)। इसके अलावा, यह ध्यान रखना आवश्यक है कि पता केवल चैनल बनाने के समय प्रसारित होता है (इसे धीरे-धीरे मिटा दिया जाता है क्योंकि यह रिसीवर को स्थानांतरित करता है), और एक आभासी सुरंग का उपयोग रूटिंग लागत को काफी कम करता है। भौतिक चैनलों की श्रृंखलाओं का निर्माण करने के लिए, आप आधुनिक नेटवर्क से पारंपरिक खोज इंजन या DNS के एक एनालॉग का उपयोग कर सकते हैं, गंतव्य पैरामीटर सेट कर सकते हैं (मापदंडों का कोई भी सेट: आईपी पता भी एक सामान्य पैरामीटर है) और हमें वैकल्पिक मार्गों के साथ श्रृंखला का एक सेट मिलता है। रिश्तेदार संबोधन ने अनधिकृत पहुंच के खिलाफ सुरक्षा बढ़ा दी है, मार्ग पर पूरा नियंत्रण है। काम करने के लिए नेटवर्क के लिए,उच्च-स्तरीय घटकों की अनिवार्य उपस्थिति (संचालन) के लिए कोई आवश्यकता नहीं है, मार्ग अग्रिम में सेट किया जा सकता है (एक स्थायी संचार प्रणाली के साथ नेटवर्क के लिए, उदाहरण के लिए, एक मुद्रित सर्किट बोर्ड पर वायरिंग - कनेक्शन नहीं बदलते हैं)।

एक चैनल बनाने की उच्च गति और नेटवर्क के संभावित बड़े आकार के कारण बैंडविड्थ का प्रत्यक्ष यातायात नियंत्रण, आवंटन (योजना) आदि असंभव है। चैनलों के लोड को संतुलित करने के लिए, अप्रत्यक्ष तरीकों का उपयोग करना आवश्यक है, जैसे कि विभिन्न मार्गों की योजना बनाना, एक आभासी चैनल के उपयोग पर संचित आंकड़ों को ध्यान में रखते हुए ट्रांसमिशन दरों को असाइन करना। जब भौतिक चैनल अतिभारित होता है, तो पहले से मौजूद आभासी चैनलों के डेटा को नहीं छोड़ा जाता है, केवल एक नया चैनल बनाना असंभव है। यदि हम ट्रैफ़िक की प्रकृति (मुख्य रूप से छोटे और लगातार संदेश), बैकअप मार्गों की उपलब्धता और एक आभासी चैनल बनाने (हटाने) के लिए बहुत तेज़ प्रक्रिया की जानकारी लेते हैं, तो चैनल बनाने से इनकार करने से प्रदर्शन में भयावह गिरावट नहीं होगीगणना की गति में बस थोड़ा सा अंतर होगा (कनेक्शन की त्रुटि या पूर्व निर्धारित समय की समाप्ति के बारे में संदेश के समय चैनल का पुन: निर्माण) होगा। जब नकारात्मक आंकड़े जमा होते हैं (अर्थात् किसी व्यक्तिगत घटना पर प्रतिक्रिया नहीं), स्विच प्रबंधन सॉफ्टवेयर कनेक्शन त्रुटियों की आवृत्ति की निगरानी करता है और इस डेटा को ध्यान में रखते हुए चैनल मापदंडों को शेड्यूल करता है। एक उच्च संभावना के साथ, सैकड़ों नैनोसेकंड के समय में भीड़ खुद बंद हो जाएगी, और राउटर सॉफ्टवेयर को रणनीतिक योजना के मुद्दों से निपटना चाहिए। इस तरह की योजना में पहले से ही निर्मित मार्गों को संपादित करने की क्षमता शामिल हो सकती है (डेटा मल्टीप्लेक्स में संग्रहीत होता है), अन्यथा मार्ग नेटवर्क (जब सॉफ्टवेयर अभी भी मार्ग के पुन: निर्माण के लिए कहता है) का मज़बूती से पुनर्निर्माण संभव नहीं है।

संचारित कार्यक्रम (कंप्यूटिंग प्रक्रिया के सूत्र) प्रेषित डेटा के स्रोतों (रिसीवर) के साथ उसी योजना के अनुसार निर्मित होते हैं जैसे स्विच में।

एक कंप्यूटिंग सिस्टम एक संचार नेटवर्क द्वारा एकीकृत विभिन्न कार्यकारी मॉड्यूल की एक बड़ी संख्या है। एक संचार नेटवर्क सभी स्थानीय बसों और इंटरफेस की पहुंच से मेमोरी तक एक कीबोर्ड को जोड़ने की जगह लेता है।

कंप्यूटिंग सिस्टम की यह वास्तुकला मौलिक रूप से पूरे कंप्यूटिंग प्रतिमान को बदलती है (यह मुद्दा बाद में ऑपरेटिंग सिस्टम और सॉफ्टवेयर की संरचना का वर्णन करने वाले एक लेख में माना जाएगा)। कंप्यूटिंग वास्तुकला में नेटवर्क उपकरणों की भूमिका महत्वपूर्ण रूप से बदल रही है। यदि पहले नेटवर्क अलग-अलग कंप्यूटरों और उन पर चल रहे एप्लिकेशन को जोड़ने का एक तरीका था, तो अब एक अलग कंप्यूटर की अवधारणा अनिवार्य रूप से अनुपस्थित है और विभिन्न नेटवर्क हार्डवेयर संसाधनों पर एप्लिकेशन को "स्प्रेड आउट" किया जा सकता है। प्रशासन का मुद्दा (एक कंप्यूटर सिस्टम के एक्सेस मापदंडों द्वारा संसाधन प्रबंधन) पूरी तरह से व्यक्तिगत कार्यकारी मॉड्यूल (कोई अधिक केंद्रीय प्रोसेसर नहीं है) को जोड़ने वाले नेटवर्क प्रबंधन के विमान में जाता है।

ट्रांसमिशन त्रुटियों का जवाब

त्रुटि नियंत्रण के निम्नतम स्तर को एक या अधिक त्रुटियां होने पर पुनर्प्राप्ति की संभावना के साथ संचरित वर्णों की एन्कोडिंग माना जा सकता है (संख्या डेटा ट्रांसमिशन चैनल पर निर्भर करती है)। यदि, कोडिंग के बावजूद, एक गलत प्रतीक (या प्रतीकों का एक समूह) फिर भी प्रकट होता है, तो ट्रांसमीटर और रिसीवर के आभासी चैनलों की सूची का सिंक्रनाइज़ेशन सबसे अप्रिय प्रभाव होगा। तदनुसार, तालिका को बदलने (चैनल बनाने या हटाने) के अनुरोध में पुनर्प्राप्ति की अधिकतम संभावना होनी चाहिए। यदि अनुरोध अभी भी खो गया था, तो अनुरोध में गति से कम गति वाले सभी आभासी चैनलों का डेटा विकृत हो जाएगा। इसके अलावा, प्रतिक्रिया देने के दो विकल्प हैं, पूरी तरह से सभी वर्चुअल चैनल या केवल विकृत डेटा वाले वर्चुअल चैनल (खोए हुए स्थान से कम अंतरण दर के साथ),विरूपण के अधीन डेटा में प्रतीक "त्रुटि" जोड़ते हैं (यह प्रतीक रिसीवर द्वारा संसाधित किया जाता है)। यदि एक desync का पता लगाया जाता है, तो तालिकाओं की पहचान को जितनी जल्दी हो सके बहाल करना आवश्यक है, और चैनलों की वसूली का समय केबल की लंबाई (दो स्विच को जोड़ने) द्वारा निर्धारित किया जाना चाहिए। ट्रांसमीटर से रिसीवर तक तालिका का पूर्ण संचरण सबसे आसान विकल्प है, लेकिन प्रत्येक तालिका संपादन अनुरोध में एक परिपत्र अनुरोध संख्या जोड़ना बेहतर है। अनुरोध संख्या के अनुसार, desync का क्षण निर्धारित करें (संख्या क्रमिक रूप से नहीं जाती है) और खोए हुए परिवर्तनों को फिर से भेजने के लिए अनुरोध उत्पन्न करें।और चैनल की वसूली का समय केबल की लंबाई (दो स्विच को जोड़ने) द्वारा निर्धारित किया जाना चाहिए। ट्रांसमीटर से रिसीवर तक तालिका का पूर्ण संचरण सबसे आसान विकल्प है, लेकिन प्रत्येक तालिका संपादन अनुरोध में एक परिपत्र अनुरोध संख्या जोड़ना बेहतर है। अनुरोध संख्या के अनुसार, desync का क्षण निर्धारित करें (संख्या क्रमिक रूप से नहीं जाती है) और खोए हुए परिवर्तनों को फिर से भेजने के लिए अनुरोध उत्पन्न करें।और चैनल की वसूली का समय केबल की लंबाई (दो स्विच को जोड़ने) द्वारा निर्धारित किया जाना चाहिए। ट्रांसमीटर से रिसीवर तक तालिका का पूर्ण संचरण सबसे आसान विकल्प है, लेकिन प्रत्येक तालिका संपादन अनुरोध में एक परिपत्र अनुरोध संख्या जोड़ना बेहतर है। अनुरोध संख्या द्वारा, desync का क्षण निर्धारित करें (संख्या क्रमिक रूप से नहीं जाती है) और खोए हुए परिवर्तनों को फिर से भेजने के लिए अनुरोध उत्पन्न करें।

प्रस्तावित संचार प्रतिमान का उपयोग न केवल अगली पीढ़ी के कंप्यूटिंग सिस्टम के निर्माण के लिए किया जा सकता है, बल्कि मौजूदा नेटवर्क को बेहतर बनाने के लिए भी किया जा सकता है। सिंक्रोनाइज़ेशन और उच्च गुणवत्ता की निर्मित वर्चुअल कम्युनिकेशन चैनलों के प्रसारण, आवाज़, वीडियो (फ़ेडिंग के बिना) की सभी समस्याओं का समाधान होगा। रीयल-टाइम सिस्टम या उच्च-विश्वसनीयता प्रणालियों के लिए, अन्य चीजों के अलावा, कई वैकल्पिक मार्गों को बनाने की क्षमता, चैनल बनाने के समय पर नियंत्रण और डेटा वितरण बहुत उपयोगी होते हैं। पैकेट स्विचिंग को पारदर्शी रूप से एक नए प्रतिमान द्वारा अनुकरण किया जा सकता है, पैकेट ट्रांसमिशन सिर्फ एक अस्थायी चैनल निर्माण, डेटा ट्रांसफर और क्लोजर है।

पैकेट स्विचिंग द्वारा एक नए नेटवर्क का रिवर्स इम्यूलेशन संभव नहीं है।

मुझे उम्मीद है कि आपको संचार प्रणाली पर लेख पसंद आया होगा। यदि पढ़ने की प्रक्रिया के दौरान त्रुटियां पाई गईं और डॉकिंग नहीं हुई, तो कृपया उन्हें इंगित करें। मुझे उम्मीद है कि यह पाठ नई परियोजनाओं और स्टार्टअप्स के लिए आधार के रूप में काम करेगा जो बड़े संगठनों द्वारा खरीदे जाएंगे। यदि OpenCores.org जैसे समुदायों में एक एचडीएल मॉडल के रूप में इस तरह की प्रणाली को लागू करने की इच्छा है, तो मुझे बहुत खुशी होगी (स्रोत को इंगित करने के लिए मत भूलना)।

निम्नलिखित लेख कम्प्यूटेशनल प्रतिमान के अन्य पहलुओं (भागों) का वर्णन करेंगे। "अवतार" डिजाइन करने के यांत्रिक सिद्धांतों पर एक लेख की योजना बनाई गई है।

संचार प्रणाली के निर्माण के लिए वर्णित एल्गोरिथ्म एक बड़े पूरे का हिस्सा बन सकता है, या यहां तक कि एक अंतरराष्ट्रीय मानक (मैं वास्तव में आशा करता हूं)। यदि आपके कोई प्रश्न हैं, तो मैं एक विशिष्ट शारीरिक कार्यान्वयन के साथ "पार्टी की सामान्य रेखा के अनुपालन के लिए" जवाब देने, सलाह देने और जांच करने के लिए हमेशा तैयार हूं।

डिजिटल अमरता - सिंक्रोनस इंटरनेट

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निर्मित प्रतिमान में संचार प्रणाली का कार्यान्वयन

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ट्रांसमिशन त्रुटियों का जवाब

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