Введение
Система маршрутизации телекоммуникаций
сетевая архитектура
Активное сетевое взаимодействие – это модель связи, позволяющая пакетам, проходящим через телекоммуникационную сеть, динамически изменять работу этой сети. Активная сетевая архитектура состоит из сред выполнения (аналогичных командной оболочке Unix, способной выполнять активные пакеты), операционной системы узлов, поддерживающей одну или несколько сред выполнения, а также активного оборудования, способного выполнять маршрутизацию или коммутацию и одновременно исполнять код внутри активных пакетов. Это отличается от традиционной сетевой архитектуры, которая стремится к надёжности и стабильности, пытаясь уменьшить сложность и исключить возможность изменения её базовой функциональности компонентами сети. Сетевые процессоры – один из способов реализации концепций активного сетевого взаимодействия. Активные сети также могут быть реализованы в виде наложенных сетей.
the network architecture
Active networking is a communication pattern that allows packets flowing through a telecommunications network to dynamically modify the operation of the network. Active network architecture is composed of execution environments (similar to a unix shell that can execute active packets), a node operating system capable of supporting one or more execution environments. It also consists of active hardware, capable of routing or switching as well as executing code within active packets. This differs from the traditional network architecture which seeks robustness and stability by attempting to remove complexity and the ability to change its fundamental operation from underlying network components. Network processors are one means of implementing active networking concepts. Active networks have also been implemented as overlay networks.
Что он предлагает?
Активная сеть обеспечивает возможность высокоточных и оперативных изменений в работе базовой сети в режиме реального времени. Это позволяет реализовать такие концепции, как передача кода вместе с пакетами данных, что позволяет данным изменять свою структуру (код) в соответствии с характеристиками канала связи. Наименьшая программа, способная генерировать последовательность данных, определяется понятием сложности Колмогорова. Активное сетевое взаимодействие также позволяет использовать генетические алгоритмы в реальном времени для создания сетевых сервисов.
Как это связано с другими парадигмами сетей
Активная сеть отличается от других сетевых парадигм главным образом способом разделения вычислительных и коммуникационных ресурсов в архитектуре.
Активная сеть и сеть, определяемая программным обеспечением
Активное сетевое взаимодействие – это подход к сетевой архитектуре, основанный на программируемости сети. Название возникло в результате сравнения с сетевыми подходами, сторонниками минимизации обработки данных в сети, опирающимися на принципы проектирования, такие как "аргумент «от конца до конца»". Были разработаны два основных направления: программируемые сетевые элементы ("коммутаторы") и капсулы – подход к программируемости, при котором вычислительные операции помещаются внутрь пакетов, перемещающихся по сети. Позднее обработка пакетов как программ получила название "активные пакеты". Технология программно-определяемых сетей (SDN) разделяет систему, принимающую решения о маршрутизации трафика (уровень управления), и базовые системы, осуществляющие пересылку трафика к выбранному пункту назначения (уровень передачи данных). Концепция программируемого уровня управления зародилась в Кембриджском университете в группе системных исследований, где (с использованием виртуальных идентификаторов каналов, доступных в коммутаторах асинхронного режима передачи) на одном физическом коммутаторе были реализованы несколько виртуальных уровней управления. Компания Control Plane Technologies (CPT) была основана для коммерциализации этой концепции.
Основные проблемы
Активные сетевые исследования посвящены изучению оптимальных способов интеграции высокодинамичных возможностей в сети. Для этого активные сетевые исследования должны решать задачу оптимального распределения вычислительных ресурсов и средств связи в коммуникационных сетях. Схожая проблема, связанная со сжатием кода как мерой сложности, рассматривается в рамках алгоритмической теории информации. Одной из сложностей развития активных сетей является неспособность теории информации математически моделировать парадигму активных сетей и обеспечивать проектирование активных сетевых решений. Это обусловлено динамичной природой сети, в которой коммуникационные пакеты содержат код, динамически изменяющий её функционирование. Для понимания подобных сетей необходимы фундаментальные прорывы в теории информации.
Наномасштабные активные сети
Поскольку с использованием современных технологий достигнут предел миниатюризации транзисторов, изучаются концепции активных сетей как более эффективный способ осуществления вычислений и коммуникаций. Более подробную информацию можно найти в области наносетевых технологий.