Der Länge nach ist Grundsatz ein klassischer Designgrundsatz des Computernetzwerkanschlusses. zuerst ausführlich artikuliert in einem 1981-Konferenzvortrag von Saltzer, Reed und Clark.

Der Länge nach stellt Grundsatz fest, dass anwendungsspezifische Funktionen in den Endgastgebern eines Netzes aber nicht in intermediären Knoten wohnen sollten - vorausgesetzt dass sie "völlig und richtig" in den Endgastgebern durchgeführt werden können. Zur Arbeit von Baran am Erreichen der Zuverlässigkeit von unzuverlässigen Teilen am Anfang der 1960er Jahre zurückgehend, ist die grundlegende Intuition hinter dem ursprünglichen Grundsatz, dass sich die Belohnungen davon, Funktionen zum Netz hinzuzufügen, schnell besonders in jenen Fällen vermindern, wo die Endgastgeber Funktionen aus Gründen der "Vollständigkeit und Genauigkeit" irgendwie (unabhängig von den Anstrengungen des Netzes) werden wiederdurchführen müssen. Außerdem gibt es eine unfaire von allen Netzkunden bezahlte Leistungsstrafe, wenn Anwendungsfunktionen von gerade einigen Kunden in die Zwischenknoten eines Netzes gestoßen werden.

Das kanonische Beispiel für der Länge nach Grundsatz ist das der willkürlich zuverlässigen Dateiübertragung zwischen zwei Nachrichtenendpunkten in einem verteilten Netz der nichttrivialen Größe. Auf die einzige Weise können zwei Endpunkte vorherrschen die vollkommene Zuverlässigkeit für diese Dateiübertragung ist durch die positive Anerkennung von der Länge nach Kontrollsummen über die Enddatei in den Bestimmungsort-Speicherelementen auf der Bestimmungsort-Maschine. In solch einem System, kleinerer Kontrollsumme und Anerkennung (ACK/NACK) werden Protokolle nur als eine Leistungsoptimierung gerechtfertigt, die für die große Mehrheit von Kunden nützlich ist, aber sind unfähig, die Zuverlässigkeitsvoraussetzung der Übertragungsanwendung selbst vorauszusehen (weil gesagte Voraussetzungen willkürlich hoch sein können).

Als ein Beispiel der Länge nach wurde Grundsatz in der Praxis, um sechs Sigma-Zuverlässigkeit, durch das Netzgerät gemachte Dateiserver zu erreichen, gezwungen, der Länge nach Kontrollsummen durchzuführen (die Laufwerk-Kontrollsummen freisetzend), weil die von bestimmten Plattenschöpfern verwendeten Kontrollsummen ungenügend waren, um eine Garantie von sechs Sigma-Zuverlässigkeit zu entsprechen.

In Debatten über die Netzneutralität eine allgemeine Interpretation der Länge nach ist Grundsatz, dass sie ein neutrales oder "stummes" Netz einbezieht.

Grundlegender Inhalt des Grundsatzes

Der grundsätzliche Begriff hinten der Länge nach ist Grundsatz, der für zwei Prozesse, die mit einander über etwas Kommunikation kommunizieren, die dabei erhaltene Zuverlässigkeit bedeutet, wie man erwarten kann, werden Mittel nach den Zuverlässigkeitsvoraussetzungen der Prozesse nicht vollkommen ausgerichtet. Insbesondere das Treffen oder das Übersteigen sehr hoher Zuverlässigkeitsvoraussetzungen, durch Netze der nichttrivialen Größe getrennte Prozesse mitzuteilen, sind kostspieliger als das Erreichen des erforderlichen Grads der Zuverlässigkeit durch den positiven der Länge nach Anerkennungen und Weitermeldungen (gekennzeichnet als DURCHSCHNITT oder ARQ). Gestellt verschieden ist es viel leichter und lenksamer, um Zuverlässigkeit außer einem bestimmten Rand durch Mechanismen in den Endgastgebern eines Netzes aber nicht in den intermediären Knoten besonders zu erhalten, wenn die Letzteren außer der Kontrolle und Verantwortlichkeit vor dem ersteren sind. Der Länge nach kann das DURCHSCHNITT-Protokoll mit unendlichen Wiederholungen willkürlich hohe Zuverlässigkeit von jedem Netz mit einem höheren erhalten als Nullwahrscheinlichkeit, erfolgreich Daten von einem Ende zu einem anderen zu übersenden.

Der Länge nach streckt sich Grundsatz bis zu Funktionen außer der Länge nach der Fehlerkontrolle und Korrektur nicht trivial aus. Z.B nicht aufrichtig der Länge nach können Argumente für Nachrichtenrahmen wie Latenz und Durchfluss gemacht werden. Gestützt auf einer persönlichen Kommunikation mit Saltzer (führen Autor des Originals der Länge nach Papier), Blumenthal und Clark in einem 2001-Papierzeichen:

Geschichte

Die Bedeutung der Länge nach Grundsatzes ist unaufhörlich seit seiner anfänglichen Aussprache wiederinterpretiert worden. Außerdem können beachtenswerte Formulierungen der Länge nach Grundsatzes vor zukunftsträchtigem 1981-Saltzer, Reed und Papier von Clark gefunden werden.

Der grundlegende Begriff: Zuverlässigkeit von unzuverlässigen Teilen

In den 1960er Jahren haben Paul Baran und Donald Davies in ihren pre-Arpanet Weiterentwicklungen zu vernetzen kurze Anmerkungen über die Zuverlässigkeit gemacht, die die Essenz später der Länge nach Grundsatz gewinnen. Aus einer 1964-Zeitung von Baran zu zitieren: Ähnlich bemerkt Davies auf der Länge nach der Fehlerkontrolle:

Frühe Umtausche: Erfahrungen in Arpanet

Der Arpanet war das erste groß angelegte Mehrzweckpaket, das Netz schaltet, das mehrere der grundlegenden Begriffe vorher durchführt, die von Baran und Davies berührt sind, und mehrere wichtige Aspekte zur Länge nach Grundsatz demonstrierend:

Paket-Schaltung stößt einige logische Funktionen zu den Nachrichtenendpunkten

: Wenn die grundlegende Proposition eines verteilten Netzes Paket-Schaltung ist, dann müssen Funktionen wie Umstellung und Doppelentdeckung unvermeidlich an den logischen Endpunkten solchen Netzes durchgeführt werden. Folglich hat Arpanet zwei verschiedene Niveaus der Funktionalität - (1) eine niedrigere Ebene gezeigt, die mit dem Transportieren von Datenpaketen zwischen benachbarten Netzknoten betroffen ist (genannt STÄRKT), und (2) ein höheres Niveau, das mit dem verschiedenen der Länge nach Aspekte der Datenübertragung betroffen ist. Dave Clark, einer der Autoren der Länge nach Grundsatz-Papiers, hört auf: "Die Entdeckung von Paketen ist nicht eine Folge der Länge nach Argument. Es ist der Erfolg von Paketen, die der Länge nach Argument wichtig" machen (gleiten Sie 31).

Keine willkürlich zuverlässigen Daten wechseln ohne der Länge nach Anerkennung und Weitermeldungsmechanismen über

: Der Arpanet wurde entworfen, um zuverlässigen Datentransport zwischen irgendwelchen zwei Endpunkten des Netzes viel wie ein einfacher Eingabe/Ausgabe-Kanal zwischen einem Computer und einem nahe gelegenen peripherischen Gerät zur Verfügung zu stellen. Um irgendwelche potenziellen Misserfolge der Paket-Übertragung zu beheben, wurden normale Nachrichten von Arpanet von einem Knoten bis den folgenden Knoten mit einer positiven Anerkennung und Weitermeldungsschema gereicht; nach einer erfolgreichen Ablieferung wurden sie dann verworfen, keine Quelle zur Bestimmungsort-Weitermeldung im Falle des Paket-Verlustes wurde befriedigt. Jedoch, trotz bedeutender Anstrengungen, hat sich vollkommene Zuverlässigkeit, wie vorgestellt, in der anfänglichen Spezifizierung von Arpanet erwiesen, zur providea Wirklichkeit unmöglich zu sein, die immer offensichtlicher geworden ist, sobald Arpanet gut außer seiner anfänglichen vier Knotentopologie gewachsen ist. Der Arpanet hat so einen starken Fall für die innewohnenden Grenzen gestützter Sprung-für-Sprung-Zuverlässigkeitsmechanismen des Netzes in der Verfolgung von wahren der Länge nach Zuverlässigkeit zur Verfügung gestellt.

Umtausch zwischen Zuverlässigkeit, Latenz, und Durchfluss

: Die Verfolgung der vollkommenen Zuverlässigkeit kann andere relevante Rahmen Daten transmissionmost wichtig Latenz und Durchfluss verletzen. Das ist für Anwendungen besonders wichtig, die keine vollkommene Zuverlässigkeit verlangen, aber eher voraussagbaren Durchfluss und niedriges latencythe klassisches Beispiel schätzen, das interaktive Echtzeitstimmenanwendungen ist. Dieser Gebrauch-Fall wurde in Arpanet durch die Versorgung eines rohen Nachrichtendienstes befriedigt, der auf verschiedene Zuverlässigkeitsmaßnahmen verzichtet hat, um schneller zur Verfügung zu stellen und Latenz-Datenübertragungsdienst den Endgastgebern zu senken.

Der kanonische Fall: TCP/IP

Im Internet der IP protocola connectionless Datenpaket-Dienst ohne Liefergarantien und effektiv keinen QoS parametersis verwendet für fast alle Kommunikationen. Willkürliche Protokolle können oben auf IP sitzen. Es stellt sich heraus, dass einige Anwendungen (wie Stimme, in vielen Fällen) zuverlässige Weitermeldung nicht brauchen, und so ist die einzige Zuverlässigkeit in IP in der Kontrollsumme des IP Kopfballs (der notwendig ist, Bit-Fehler zu hindern, Pakete auf wilden Routenplanungspfaden zu senden.) Der Länge nach werden Anerkennung und Weitermeldung zum Verbindungsorientierten TCP verbannt, der oben auf IP sitzt. Der funktionelle Spalt zwischen IP und TCP veranschaulicht richtige Anwendung der Länge nach Grundsatz, um Protokoll-Design zu transportieren. Außerdem, um richtig zu fungieren, müssen Netze auch Methoden haben, um Lasten zu verschütten oder zurückzuweisen, die das Netz veranlassen würden, zu verdreschen und zusammenzubrechen (denken Sie "beschäftigtes Signal" auf einem Telefon netowrk.) Die große Mehrheit von Anwendungen im Internet verwendet TCP für Kommunikationen. Es war überraschend, dass es völlig 7 Jahre genommen hat, nachdem TCP für Van Jacobsen und Karels standardisiert wurde, um der Länge nach Verkehrsstauungskontrollalgorithmen für TCP zu erfinden, der anpassungsfähig und auf eine verteilte Mode, zurück Übertragungsgeschwindigkeiten erklettern Sie, um Last von einem überlasteten Internet zu verschütten.

Beschränkungen des Grundsatzes

Die wichtigste Beschränkung der Länge nach ist Grundsatz, dass seine grundlegenden Conclusionput-Funktionen in den Anwendungsendpunkten aber nicht den intermediären Knoten zu operationalize nicht trivial sind. Spezifisch:

• es nimmt einen Begriff von verschiedenen Anwendungsendpunkten im Vergleich mit intermediären Knoten an, der wenig Sinn hat, wenn er die Struktur von verteilten Anwendungen denkt;
• es nimmt eine Zweiteilung zwischen nichtanwendungsspezifischen und anwendungsspezifischen Funktionen an (der erstere, um ein Teil der Operationen zwischen Anwendungsendpunkten und den Letzteren zu sein, die durch die Anwendungsendpunkte selbst durchzuführen sind), während wohl keine Funktion, in einem Netz durchgeführt zu werden, zu allen möglichen Anwendungsbedürfnissen völlig orthogonal ist;
• es bleibt still auf Funktionen, die "völlig nicht durchgeführt werden dürfen und richtig" am Anwendungsende anspitzt und nicht ober legt, hat zum Betrag von Anwendungssonderaufgaben gebunden, die mit intermediären Knoten auf dem Boden von performancy Rücksichten, Wirtschaftsumtauschen usw. gelegt werden können.

Referenzen

Links

• MIT Einstiegsseite von Jerome H. Saltzer, der Veröffentlichungsliste, Arbeitspapiere, Lebensbeschreibung usw. zeigt.
• Persönliche Einstiegsseite von David P. Reed, der Veröffentlichungsliste, blog, Lebensbeschreibung usw. zeigt.
• MIT Einstiegsseite von David D. Clark, der Veröffentlichungsliste, Arbeitspapiere, Lebensbeschreibung usw. zeigt.