VyÜlo v t²denφku: CHIPweek
╚φslo:23/95
Datum:4. °φjna 1995
Strana:p°φloha, str. 6-8
Rubrika/kategorie: ZamyÜlenφ

zp∞t do archivu Φlßnk∙ | rejst°φk

Ji°φ Peterka:

Kam sp∞je sφ¥ov² sv∞t?

K fungujφcφ jednoduchosti, nebo k nefungujφcφ slo₧itosti?


VyÜlo v t²denφku CHIPweeku 23/95 jako souΦßst p°φlohy "Trendy '95", p°ed Invexem '95"

Kdy₧ se lidΘ pot²kajφ s n∞jak²m problΘmem, hledajφ vhodnΘ °eÜenφ, kdy₧ se sna₧φ n∞co navrhnout, zkonstruovat apod., mohou na to jφt r∙zn²mi zp∙soby. Mohou nap°φklad od zaΦßtku usilovat o dokonalΘ, preciznφ a rigidnφ °eÜenφ deterministickΘho charakteru, kterΘ ji₧ mß svΘ vlastnφ vφt∞zstvφ v sob∞ zak≤dovßno, a kterΘ nepoΦφtß s tφm, ₧e by se muselo vyrovnßvat s n∞jak²mi nep°φzniv²mi vlivy Φi p°φmo ärßnami". Takovßto °eÜenφ majφ tendenci vychßzet znaΦn∞ slo₧itß, a p°i jejich praktickΘ realizaci se velmi Φasto zapomene na n∞co, co se pozd∞ji ukß₧e jako rozhodujφcφ a klφΦovΘ. Nebo mohou lidΘ aplikovat skromn∞jÜφ p°φstup a usilovat o takovΘ °eÜenφ, kterΘ se sna₧φ dokonalosti teprve samo dobrat, kterΘ se uΦφ z vlastnφch chyb, kterΘ je adaptivnφ a p°izp∙sobuje se reßlnΘ situaci, kterΘ dokß₧e absorbovat nejr∙zn∞jÜφ Üoky - a v d∙sledku toho vÜeho mß obvykle nedeterministickou povahu. V praxi takovΘto °eÜenφ v∞tÜinou vychßzφ v²razn∞ jednoduÜÜφ, a tudφ₧ i snßze realizovatelnΘ. Pro markantnφ praktickΘ p°φklady nenφ t°eba chodit daleko: ekonomika socialismu (a vlastn∞ cel² socialismus) se sna₧ila aplikovat prvnφ z obou p°φstup∙, zatφmco tr₧nφ ekonomika kapitalismu vychßzφ z druhΘho p°φstupu. V²sledek jejich klßnφ snad ani nenφ t°eba n∞jak blφ₧e rozvßd∞t.

ISO/OSI vs. TCP/IP

M∙₧eme ale n∞co podobnΘho vysledovat i v oblasti poΦφtaΦov²ch sφtφ? Ano, a op∞t dosti markantnφho. Jde o srovnßnφ referenΦnφho modelu ISO/OSI a sφ¥ovΘho modelu TCP/IP. Najdete ve svΘm okolφ n∞jakou sφ¥ na bßzi protokol∙ ISO/OSI? Dokß₧ete se orientovat v existujφcφ nabφdce produkt∙ pro tuto platformu? A co takhle Internet a produkty na bßzi TCP/IP? To je asi jinΘ, ₧e?

ReferenΦnφ model ISO/OSI, pochßzejφcφ ze äsv∞ta spoj∙", je velmi dobr²m p°φkladem dokonalΘho °eÜenφ. Tak dokonalΘho, ₧e v praxi moc nefunguje. Dokonce tak dokonalΘho, ₧e jej mnohdy ani nelze v plnΘm rozsahu implementovat. Dnes u₧ je to dostateΦn∞ patrnΘ, a vzali to na v∞domφ nap°φklad i stßtnφ byrokratΘ. Ti jeÜt∞ donedßvna trvali na tom, ₧e veÜkerß sφ¥ovß °eÜenφ v jejich dosahu musφ vychßzet z koncepce ISO/OSI. Pak ale zjistili, ₧e sv∞t kolem nich vesele äsφ¥uje", zatφmco oni stßle p°eÜlapujφ na mφst∞. A tak dostali rozum, a p°ipustili i °eÜenφ na bßzi TCP/IP.

Zßkladnφm problΘmem referenΦnφho modelu ISO/OSI je prßv∞ jeho snaha o dokonalost a celkov∞ maximalistick² p°φstup tv∙rc∙ k °eÜenφ celΘho problΘmu. RefereΦnφ model je mo₧nß dobrou platformou pro v²uku poΦφtaΦov²ch sφtφ, ale u₧ nikoli pro skuteΦnΘ pou₧φvßnφ. Praxe dala jednoznaΦn∞ p°ednost celkovΘ filosofii TCP/IP, na jejφ₧ zßkladech stojφ velmi mnoho dob°e fungujφcφch sφtφ, od miniaturnφch sφtφ LAN a₧ po skuteΦn∞ celosv∞tov² Internet. V Φem je p°φΦina ·sp∞chu TCP/IP?

Je v tom, ₧e auto°i TCP/IP neusilovali o dokonalΘ °eÜenφ. ┌pln∞ na zaΦßtku m∞li jako hlavnφ ·kol vymyslet vÜe tak, aby v²sledek byl maximßln∞ robustnφ, a dokßzal p°e₧φt i libovoln∞ velkΘ v²padky sv²ch jednotliv²ch Φßstφ. Adaptivnost a d∙sledn² akcent na praktickou pou₧itelnost pak z∙staly celΘ koncepci TCP/IP v∞rnΘ a₧ do dneÜnφch dn∙, a jsou v nφ tak hluboce zako°en∞nΘ, ₧e jejich opuÜt∞nφ je velmi nepravd∞podobnΘ. KonkrΘtnφm p°φkladem m∙₧e b²t odvaha tv∙rc∙ TCP/IP pou₧φt takovΘ °eÜenφ, kterΘ funguje pouze stochasticky (tj. bude fungovat sprßvn∞ a dle oΦekßvßnφ jen s urΦitou pravd∞podobnostφ, a nikoli se stoprocentnφ jistotou). V₧dy¥ co jinΘho je nespolehliv² a nespojovan² zp∙sob p°enosu, kter² TCP/IP p°edpoklßdß na ·rovni sφ¥ovΘ vrstvy (a realizuje protokolem IP). Tv∙rci referenΦnφho modelu ISO/OSI k n∞Φemu takovΘmu odvahu nenaÜli, a proto jejich v²tvor poΦφtal od zaΦßtku pouze se spolehliv²mi a spojovan²mi slu₧bami (a teprve dodateΦn∞, pod tlakem äpoΦφtaΦovΘ" odbornΘ ve°ejnosti, p°ipustili i nespojovanΘ a nespolehlivΘ slu₧by).

Mezi referenΦnφm modelem ISO/OSI a modelem TCP/IP vÜak existujφ jeÜt∞ dalÜφ v²znamnΘ rozdφly. Nap°φklad ten, ₧e auto°i ISO/OSI se sna₧ili a nadßle sna₧φ vÜechno striktn∞ äseÜn∞rovat" vlastnφmi standardy a normami, ka₧dΘmu a na ka₧dΘ ·rovni p°esn∞ p°edepsat co a jak mß d∞lat, zatφmco tv∙rci TCP/IP to ud∞lali jen tam, kde je to nezbytn∞ nutnΘ a vÜude jinde se sna₧ili ponechat maximßlnφ mo₧nou volnost (a sna₧ili se specifikovat spφÜe äco" mß b²t dosa₧eno, ne₧ äjak").

Velmi v²znamn² je odliÜn² pohled ISO/OSI a TCP/IP na p°enosovou Φßst sφt∞. ReferenΦnφ model ISO/OSI vychßzφ z p°edstavy ₧e p°enosovß sφ¥ mß b²t inteligentnφ, a mß zajiÜ¥ovat co mo₧nß nejvφce funkcφ, kterΘ by pak koncovΘ uzly ji₧ mohly pouze vyu₧φvat, a nemusely si je zajiÜ¥ovat samy. Dovedeno ad absurdum, referenΦnφ model poΦφtß s tφm, ₧e sφ¥ mß b²t inteligentnφ, a koncovΘ uzly mohou b²t hloupΘ. Naproti tomu sφ¥ov² model TCP/IP vychßzφ z toho, ₧e mu staΦφ nejjednoduÜÜφ p°enosovß sφ¥, kterß plnφ v zßsad∞ jen jednu jedinou funkci - p°enßÜφ data. Zato ale co mo₧nß nejrychleji. VÜechno ostatnφ u₧ si pak vy°φdφ koncovΘ uzly. Dovedeme-li to op∞t ad absurdum, sφ¥ov² model TCP/IP poΦφtß s hloupou sφtφ, a chytr²mi koncov²mi uzly.

S pohledem na vlastnosti a zp∙sob fungovßnφ p°enosovΘ Φßsti sφt∞ pak souvisφ i dalÜφ markantnφ rozdφl mezi ISO/OSI a TCP/IP: zatφmco ISO/OSI °φkß jak konkrΘtn∞ mß b²t tato p°enosovß Φßst realizovßna, TCP/IP nic takovΘho nespecifikuje a v zßsad∞ °φkß: äpou₧ijte cokoli, co mßte k dispozici, nßm staΦφ abychom to mohli vyu₧φt pro nespolehliv² a nespojovan² p°enos". Tv∙rci referenΦnφho modelu ISO/OSI p°itom m∞li p°ed oΦima technologii X.25 (a filosofii ve°ejn²ch datov²ch sφtφ), zatφmco auto°i TCP/IP nem∞li ₧ßdnou ·zce vyhran∞nou p°edstavu. Pozd∞ji ale do jejich obecnΘ p°edstavy tΘm∞° ideßln∞ zapadnul Ethernet.

Ethernet vs. ve°ejnΘ datovΘ sφt∞

Pokud bychom cht∞li vzßjemn∞ porovnat celkovou filosofii ve°ejn²ch datov²ch sφtφ s filosofiφ Ethernetu, pak nßm z toho vyjde celkem jednoznaΦnΘ p°i°azenφ k ob∞ma alternativnφm p°φstup∙m, citovan²m ji₧ v ·vodu tohoto Φlßnku. Ve°ejnΘ datovΘ sφt∞ jsou od zaΦßtku ädokonal²m", deterministick²m a slo₧it²m °eÜenφm, h²°φcφm r∙zn²mi funkcemi, zatφmco Ethernet je jednoduch²m adaptivnφm °eÜenφm, fungujφcφm na stochastickΘm principu, a nabφzejφcφm holΘ minimum funkcφ, nezbytn²ch pro p°enos. Podobn∞ jako cel² referenΦnφ model ISO/OSI (do kterΘho ostatn∞ od zaΦßtku zapadajφ) p°edpoklßdajφ ve°ejnΘ datovΘ sφt∞ inteligentnφ sφ¥ a hloupΘ koncovΘ uzly. Naproti tomu Ethernet poΦφtß s hloupu sφtφ, a chytr²mi uzly. Zkusme si to pon∞kud rozvΘst.

Koncepce ve°ejn²ch datov²ch sφtφ p°edpoklßdß, ₧e ji₧ samotnß p°enosovß Φßst sφt∞ bude zajiÜ¥ovat vÜechny funkce, souvisejφcφ s korektnφm doruΦovßnφm p°enßÜen²ch dat od jejich p°φjemc∙ a₧ ke koncov²m adresßt∙m. PoΦφtß tedy s tφm, ₧e se sama postarß o nßpravu, kdy₧ se n∞kde po cest∞ n∞co poÜkodφ Φi zcela ztratφ. Sama se takΘ starß i o to, ₧e ka₧dΘmu koncovΘmu uzlu bude p°edlo₧eno jen to, co se ho skuteΦn∞ t²kß, a Φemu by m∞l v∞novat svou pozornost. Ve°ejnΘ datovΘ sφt∞ tedy p°edpoklßdajφ v²razn∞ aktivnφ roli p°enosovΘ sφt∞ jako takovΘ, a spφÜe pasivnφ roli koncov²ch uzl∙.

Naproti tomu Ethernet poΦφtß s aktivnφ rolφ koncov²ch uzl∙, a se zcela pasivnφ rolφ p°enosovΘho mΘdia - fungujφcφho pouze jako prost°edφ, ve kterΘm se p°enßÜenß data Üφ°φ vÜemi sm∞ry souΦasn∞. Kdysi dßvno, kdy₧ jeÜt∞ fyzikovΘ nedokßzali vysv∞tlit Üφ°enφ nejr∙zn∞jÜφch vln, vymysleli si vÜudyp°φtomnou a vÜeprostupujφcφ substanci, kterß svou pouhou pasivnφ existencφ ono Üφ°enφ r∙zn²ch druh∙ vln umo₧≥uje. Pozd∞ji sice sami sob∞ dokßzali, ₧e nic takovΘho nem∙₧e existovat, ale termφn äΘter" ji₧ byl na sv∞t∞, a tv∙rc∙m Ethernetu se velmi dob°e hodil pro vyjßd°enφ pasivnφ role, jakou v jejich °eÜenφ hraje p°enosovΘ mΘdium.

Robert Metcalfe, pova₧ovan² za hlavnφho autora Ethernetu, ji₧ v roce 1973 napsal: än∞kdy mo₧nß budeme pro naÜe p°enosy vyu₧φvat nap°φklad i stromovitΘ uspo°ßdßnφ kabelov²ch segment∙ nebo dokonce bezdrßtovΘ p°enosovΘ cesty, telefonnφ sφ¥ Φi n∞co jeÜt∞ jinΘho. P°esto ale rad∞ji uva₧ujme o p°enosovΘ cest∞ jako o Θteru, ne₧ jako o äkabelu" Φi jinΘm konkrΘtnφm p°enosovΘm mΘdiu - proto₧e to podstatnΘ je skuteΦnost, ₧e nßÜ p°enosov² kanßl Üφ°φ data souΦasn∞ vÜemi sm∞ry, ke vÜem p°φjemc∙." Jin²mi slovy to znamenß, ₧e p°enosovß sφ¥ doruΦφ ka₧dΘmu uzlu ·pln∞ vÜechno, a teprve koncov² uzel se musφ na n∞j dopadajφcφ älavinou" sßm probrat a vybrat si z nφ to, co mu pat°φ.

Dnes se tato prorockß slova skuteΦn∞ naplnila. P∙vodnφ Ethernet sice zaΦφnal s älineßrnφmi" koaxißlnφmi segmenty, kterΘ se jako mnohobodovΘ spojenφ nemohly chovat jinak ne₧ jako skuteΦn² Θter. V souΦasnosti se ale Ethernet nejΦast∞ji pou₧φvß na rozvodech se stromovitou topologiφ, vybudovan²ch pomocφ kroucenΘ dvoulinky (tj. dle standardu 10 Base T). Ty by se ji₧ nemuseli chovat jako Θter, a p°enßÜet ävÜechno vÜem" - ale kv∙li zachovßnφ samotnΘ podstaty Ethernetu se tak stßle chovajφ. Stejn∞ tak se bytostnß podstata Ethernetu nem∞nφ ani v jeho nejnov∞jÜφch mutacφch, jakou je nap°φklad stomegabitov² Ethernet (100 Base T). V Φem ale spoΦφvß ona podstata Ethernetu, a Φemu tato technologie vd∞Φφ za sv∙j obrovsk² ·sp∞ch?

NejspφÜe tomu, ₧e je velmi jednoduchß, robustnφ, a snadno implementovatelnß. Navφc je °eÜenφm, kterΘ neusiluje o apriornφ dokonalost, ale sna₧φ se uΦit z vlastnφch chyb a p°izp∙sobovat se. Je °eÜenφm, kterΘ se nebojφ o sob∞ tvrdit, ₧e nemusφ fungovat - jak kdysi trefn∞ poznamenal sßm Robert Metcalfe, äEthernet je °eÜenφm, kterΘ funguje v praxi, ale nikoli v teorii". D∙vodem je ne°φzenß p°φstupovß metoda Ethernetu (metoda CSMA/CD), kterß zaruΦuje p°φstup k p°enosovΘmu mΘdiu a prßvo vysφlat jen s urΦitou pravd∞podobnostφ, ale nikoli s jistotou. To je takΘ hlavnφ rozdφl nap°φklad mezi Ethernetem a technologiφ Token Ring vyvinutou firmou IBM. Ta se sna₧φ b²t od zaΦßtku dokonalß, pou₧φvß °φzenou p°φstupovou metodu, a ani na chvilku si nep°ipouÜtφ, ₧e by n∞kdy mohla selhat a nezajistit ₧adateli prßvo a mo₧nost vysφlat. ╚φsla vÜak hovo°φ jasn∞: sφtφ na bßzi Ethernetu je ve sv∞t∞ zhruba t°ikrßt vφce ne₧ sφtφ Token. V Evrop∞, a zejmΘna pak u nßs, je p°evaha Ethernetu jeÜt∞ v²razn∞jÜφ.

Hßzφ b∙h kostkami?

Zkusme si nynφ odvodit n∞jak² zßv∞r, ker² by vypl²val z v²Üe uveden²ch p°φklad∙. Mohl by znφt asi takto: °eÜenφ, kterß se sna₧φ b²t dokonalß, p°esnß a deterministickß, vychßzφ p°φliÜ slo₧itß a v dlouhodobΘm v²hledu v∞tÜinou nefungujφ. Mnohem ₧ivotaschopn∞jÜφ se ukazujφ takovß °eÜenφ, kterß sßzφ na jednoduchost a adaptivnost, by¥ za cenu nedeterministickΘho chovßnφ.

JeÜt∞ by ale bylo mo₧nΘ uΦinit jeden zajφmav² zßv∞r: ona äapriorn∞ dokonalß" a slo₧itß °eÜenφ jsou vesm∞s °eÜenφ centralistickß, kterß se sna₧φ soust°edit vÜechnu inteligenci do jednoho bodu Φi mφsta, zatφmco fungujφcφ nedeterministickß °eÜenφ majφ v∞tÜinou distribuovanou povahu, a poΦφtajφ s ·Φastφ v∞tÜφho poΦtu aktivnφch prvk∙, kterΘ ji₧ nemusφ b²t nijak äp°ehnan∞ inteligentnφ".

Äivot jako by cht∞l tuto ·vahu nßzorn∞ dokumentovat: nap°φklad v minulΘm roce se Φty°em v∞dc∙m z presti₧nφ americkΘ univerzity MIT poda°ilo rozluÜtit 129-mφstn² k≤d RSA. K≤d, o kterΘm jeho autor v roce 1977 dokßzal, ₧e tehdy nejv²konn∞jÜφ superpoΦφtaΦ by jej luÜtil Φty°i kvadriliony let. Od tΘ doby v²konnost superpoΦφtaΦ∙ rozhodn∞ nestoupla tak v²razn∞, aby se tato doba zkrßtila na minimum. To pouze oni Φty°i v∞dci pou₧ili distribuovan² systΘm, tvo°en² 1600 vcelku obyΦejn²mi pracovnφmi stanicemi, p°ipojen²mi k Internetu. CentralizovanΘ °eÜenφ, p°istupujφcφ k °eÜenφ problΘmu ährubou v²poΦetnφ silou superpoΦφtaΦe", tak dostalo znaΦn∞ na frak od °eÜenφ distribuovanΘho, sßzejφcφho na vysok² paralelismus relativn∞ jednoduch²ch prvk∙.

A co nap°φklad takovΘ v²zkumy v oblasti um∞lΘ inteligence? ProΦ se stßle neda°φ namodelovat lidskΘ myÜlenφ? Ukazuje se, ₧e je to nesmφrn∞ obtφ₧nΘ, a z°ejm∞ nerealizovatelnΘ klasick²m äcentralizovan²m" p°φstupem. SpφÜe ne₧ k superpoΦφtaΦi mß asi lidsk² mozek blφ₧e k neuronov²m sφtφm Φi jinak znaΦn∞ distribuovan²m model∙m, kterΘ pracujφ s obrovsk²m mno₧stvφm jednoduch²ch a₧ velmi jednoduch²ch prvk∙. A takΘ se zaΦφnß ukazovat, ₧e i tyto jednoduchΘ prvky fungujφ nedeterministicky, a tudφ₧ i v²sledn² celek je stochastickΘ povahy. Je ·pln∞ nßhodnΘ, ₧e dva z nejv²znamn∞jÜφch pilφ°∙ soudobΘ v∞dy, kvantovß teorie a teorie informace, stojφ takΘ na stochastick²ch zßkladech, a nikoli na zßkladech exaktnφho determinismu? Mo₧nß ₧e cel² nßÜ sv∞t stojφ na nedeterministick²ch zßkladech - mo₧nß ₧e i B∙h si n∞kdy hodφ kostkou.

Na obzoru je ATM

Filosofie a celkovΘ vlastnosti Ethernetu vcelku dob°e vyhov∞ly po₧adavk∙m datov²ch p°enos∙ v lokßlnφch poΦφtaΦov²ch sφtφch. Ty a₧ dosud nem∞ly p°ehnanΘ nßroky na okam₧it∞ disponibilnφ p°enosovou kapacitu, a dφky svΘmu spφÜe nßrazovitΘmu charakteru nebyly ani p°φliÜ citlivΘ na p°φpadnß zpo₧d∞nφ. Tak₧e jim ani moc nevadilo, kdy₧ se dφky nedeterministickΘ povaze Ethernetu n∞kde n∞co na chvφli zdr₧elo, a ve velmi vzßcn²ch p°φpadech p°φpadn∞ ani neodeslalo.

Nynφ se ale nßroky u₧ivatel∙ a jejich aplikacφ m∞nφ. Roste zejmΘna jejich apetit po dostupnΘ Üφ°ce pßsma, na kterΘ p°edevÜφm zßvisφ celkovß p°enosovß kapacita. SouΦasn∞ s tφm zaΦφnajφ n∞kterΘ aplikace pracovat v reßlnΘm Φase, a s tφm se pak m∞nφ i jejich nßroky na plynulost ädodßvky" dat: nap°φklad nov²m multimedißlnφm aplikacφm dost vadφ, kdy₧ svß data nedostßvajφ s ₧eleznou pravidelnostφ, s pravideln²mi Φasov²mi odstupy. Ostatn∞, jak by se Vßm lφbilo dφvat se nap°φklad na takovou projekci filmu, p°i kterΘ by rychlost posuvu filmovΘho pßsu neustßle kolφsala?

Zcela objektivn∞ tedy vznikla pot°eba takovΘ p°enosovΘ technologie, kterß by dokßzala vyhov∞t nejen stßle v∞tÜφm po₧adavk∙m na p°enosovou kapacitu, ale takΘ po₧adavk∙m na pravidlen² p°φsun dat. Klasick² Ethernet se tomuto po₧adavku sna₧φ p°izp∙sobit - jednak sv²m desetinßsobn²m zrychlenφm na 100 megabit∙, a jednak r∙zn²mi mutacemi, vΦetn∞ tzv. izochronnφho Ethernetu, kter² se sna₧φ vyjφt vst°φc aplikacφm pracujφcφm v reßlnΘm Φase.

Na scΘn∞ se vÜak objevil dalÜφ kandidßt - technologie ATM (Asynchronous Transfer Mode). Jde o °eÜenφ, kterΘ vzniklo do znaΦnΘ mφry ve äsv∞t∞ spoj∙", ale je kladn∞ p°ijφmßno i ve äsv∞t∞ poΦφtaΦ∙". Technologie ATM mß mnoho zajφmav²ch vlastnostφ: nenφ nap°φklad vßzßna na ₧ßdnou konkrΘtnφ p°enosovou rychlost. Je to mo₧nΘ dφky tomu, ₧e sama nezajiÜ¥uje fyzick² p°enos dat (na ·rovni fyzickΘ vrstvy), a spolΘhß se na jinΘ technologie, kterΘ °eÜφ prßv∞ toto. ZjednoduÜen∞ °eΦeno to znamenß, ₧e rychlost ATM je dßna rychlostφ fyzickΘ technologie, kterß se äpod ATM podstrΦφ". V souΦasnΘ dob∞ se nejΦast∞ji mluvφ o ATM p°enosech rychlostφ 155 Mbit∙ za sekundu po optick²ch vlßknech, ale to zdaleka nenφ poslednφ slovo. DalÜφm stupφnkem je rychlost 622 Mbps, ale v nep°φliÜ dalekΘ budoucnosti se zcela jist∞ setkßme s ATM o rychlosti v °ßdu gigabit∙.

DalÜφ v²znamnou vlastnostφ ATM je skuteΦnost, ₧e p°enßÜenß data Φlenφ na velmi malΘ Φßsti (velikosti 48 byt∙). P°esn∞ji: ke zmφn∞n²m 48 byt∙m p°ipojφ jeÜt∞ 5 bytovou hlaviΦku, Φφm₧ vznikne tzv. ATM bu≥ka velikosti 53 byt∙, a ta se pak skuteΦn∞ p°enßÜφ. ZlΘ jazyky p°itom tvrdφ, ₧e on∞ch znaΦn∞ nestandardnφch 48 byt∙ vzniklo jako smφrΦφ kompromis mezi zßjmy älidφ od spoj∙" a älidφ od poΦφtaΦ∙": pro p°enos zvuku a obrazu v reßlnΘm Φase je toti₧ nejv²hodn∞jÜφ co mo₧nß nejv∞tÜφ poΦet co mo₧nß nejmenÜφch bun∞k, zatφmco pro ostatnφ druhy p°enos∙ (pro klasickΘ ädatovΘ" p°enosy) jsou zase v²hodn∞jÜφ co nejdelÜφ bu≥ky. Tak₧e jedna strana navrhovala 32 byt∙, a druhß byla ochotna klesnout a₧ na 64 byt∙. V²sledn² kompromis vÜak stßle jeÜt∞ zaruΦuje, ₧e v takovΘm mno₧stvφ bun∞k se v₧dy najde alespo≥ jedna volnß, kterou bude mo₧nΘ vyu₧φt pro takovß data, kterß musφ b²t doruΦena vΦas. Dφky tomu dokß₧e ATM vyhov∞t i po₧adavk∙m na p°enos v reßlnΘm Φase.

Vliv technologie ATM na oblast datov²ch p°enos∙ i na samotnΘ telekomunikace, kterΘ jsou dnes stßle vφce Φist∞ digitßlnφ zßle₧itostφ, bude obrovsk², a lze jej p°irovnat k vlivu kontejnerizace na nßkladovou dopravu. Tφm, ₧e se vÜechno zaΦalo balit do standardn∞ velk²ch kontejner∙, bylo mo₧nΘ sjednotit prakticky vÜechny postupy, a vytvo°it jednotnΘ a velmi efektivnφ nßstroje a prost°edky pro manipulaci s t∞mito kontejnery. V p°φpad∞ technologie ATM jde o bu≥ky, kterΘ jsou v₧dy p°esn∞ stejn∞ velkΘ, a navφc hodn∞ malΘ. Dφky tomu je mo₧nΘ s nimi manipulovat jednotn²m zp∙sobem (jde-li pouze o jejich transport), a jeliko₧ jsou malΘ, nenφ tato manipulace p°φliÜ slo₧itß. Je dokonce mo₧nΘ ji p°φmo äzadrßtovat", neboli zajistit hardwarem, Üit²m na mφru pot°ebßm p°epojovßnφ ATM bun∞k - a zde je z°ejm∞ hlavnφ klφΦ k rychlosti technologie ATM. Jejφ rychlostnφ strop dnes nenφ omezen n∞jak²m apriornφm limitem, ale pouze schopnostφ fyzickΘ p°enosovΘ technologie p°ijφmat a odebφrat jednotlivΘ bity, a dßle schopnostφ hardwaru manipulovat s jednotliv²mi bu≥kami (äp°epojovat je"). To je nap°φklad takΘ d∙vod, proΦ v dneÜnφ dob∞ ATM jeÜt∞ nenabφzφ ony bßjeΦnΘ gigabity, ale zatφm pouze megabity za sekundu.

ATM - velk² sjednotitel

Velmi mnoho vlivn²ch p°edstavitel∙ souΦasnΘho poΦφtaΦovΘho sv∞ta i sv∞ta spoj∙ a telekomunikacφ se vcelku vzßcn∞ shoduje v nßzoru, ₧e ATM je jejich spoleΦnou budoucnostφ. Äe jde o technologii, kterß vychßzφ stejnou m∞rou vst°φc pot°ebßm obou sv∞t∙, a kterß bude jednou prov₧dy äkoneΦn²m °eÜenφm" vÜech problΘm∙ kolem digitßlnφch p°enos∙. P°φpadnΘ rozdφly v nßzorech jednotlivc∙ se pak projevujφ spφÜe v tom, kde p°esn∞ ATM p°evlßdne jako prvnφ: lidΘ äod lokßlnφch poΦφtaΦov²ch sφtφ" se v∞tÜinou domnφvajφ, ₧e se prosadφ nejd°φve v sφtφch rozlehl²ch, zatφmco lidΘ äod rozlehl²ch sφtφ" to vidφ opaΦn∞.

O skv∞lΘ budoucnosti ATM a o zßniku Ethernetu, jsou dnes podle vlastnφch slov p°esv∞dΦeni nap°φklad i jeho auto°i - sßm Robert Metcalfe, kter² Ethernet z v∞tÜφ Φßsti vymyslel, Leonard Kleinrock, kter² je podepsßn pod matematikou stojφcφ za reßln²m fungovßnφm Ethernetu, i nap°φklad Ronald Schmidt, kterΘmu sv∞t vd∞Φφ za dnes nejrozÜφ°en∞jÜφ verzi Ethernetu, standard 10 Base T (umo₧≥ujφcφ provozovat Ethernet po kroucenΘ dvoulince). Je ale budoucnost ATM skuteΦn∞ tak zß°nß? Nenajde se ani Üpetka pochybnostφ?

Zkusme se na to podφvat z trochu jinΘho ·hlu. ATM rozhodn∞ pat°φ do kategorie äapriorn∞ dokonal²ch" a slo₧it²ch °eÜenφ. Navφc °eÜenφ centralizovanΘho charakteru, kterΘ p°edpoklßdß existenci centrßlnφch p°epojovacφch prvk∙, tzv. ATM ·st°eden (ATM switches), vybaven²ch nemalou vlastnφ inteligencφ. ATM tedy znovu d∞lß to, co se ji₧ jednou ukßzalo jako Üpatn∞ pr∙chodnΘ - sna₧φ se vnßÜet slo₧itost a inteligenci do samotnΘ p°enosovΘ Φßsti sφt∞. P°edstavuje tedy v²razn² odklon od cesty sm∞rem k jednoduch²m decentralizovan²m °eÜenφm, kterß v oblasti poΦφtaΦov²ch sφtφ nastoupil Ethernet, a kterß se i v jin²ch oborech ukazuje jako dlouhodob∞ sch∙dn∞jÜφ a perspektivn∞jÜφ. Nenφ tedy ATM pokusem vydat se znovu cestou, kterß se ji₧ jednou ukßzala jako slepß v²vojovß v∞tev? Odpov∞∩ na tuto otßzku dnes neznß nikdo, a s prvnφmi nßznaky p°ijde teprve Φas.

Ji₧ dnes je ale mo₧nΘ najφt oblasti, pro kterΘ ATM nebude po₧ehnßnφm a äkoneΦn²m °eÜenφm". Nap°φklad celß oblast bezdrßtov²ch komunikacφ mß svou p°φsluÜnost k distribuovan²m °eÜenφm s p°enosov²m mΘdiem na principu Θteru doslova vrozenou. V souΦasnΘ dob∞ p°itom ji₧ funguje na principech, kterΘ jsou velmi blφzkΘ princip∙m Ethernetu, a t∞₧ko se jich bude moci n∞kdy vzdßt. A co takhle kabelovΘ spoleΦnosti, kterΘ se sna₧φ dovΘst koaxißlnφ kabel Φi jeÜt∞ lΘpe optickΘ vlßkno a₧ do ka₧dΘ domßcnosti? Pro n∞ by takΘ bylo jist∞ v²hodn∞jÜφ ·pln∞ ähloupΘ" a pasivnφ p°enosovΘ mΘdium, fungujφcφ na principu Θteru. ProΦpak asi dnes experimentujφ s tzv. Üirokopßsmov²m Ethernetem, a sna₧φ se v²razn∞ zv²Üit jeho dosah? NedoΦkßme se nakonec renesance Ethernetu, Φi n∞jakΘ jinΘ jednoduchΘ a v²konnΘ technologie, stojφcφ na distribuovan²ch a nedeterministick²ch °eÜenφch?

Nebo se koneΦn∞ poda°φ najφt alespo≥ jedno °eÜenφ odv∞kΘ rovnice ädejte nßm X, a pak u₧ bude vÜechno dob°e" - tentokrßte pro X=ATM? Dr₧φm technologii ATM palce, ale na univerzßlnφ °eÜenφ nev∞°φm.

zp∞t do archivu Φlßnk∙ | rejst°φk
Tento Φlßnek m∙₧e b²t voln∞ Üφ°en, pokud se tak d∞je pro studijnφ ·Φely, na nev²d∞leΦnΘm zßklad∞ a se zachovßnφm tohoto dov∞tku. Podrobnosti hledejte zde, resp. na adrese http://archiv.czech.net/copyleft.htm