فناوری print
پروژه DCOMP چیست و دارپا چه اندیشه‌ای برای جایگزین بعدی اینترنت دارد؟
زومیت
0 comment   7 visibility
یکشنبه 21 آبان 1396 ساعت 22:00
چکیده مطلب
نسل بعدی ارتباطات باعنوان DCOMP که به‌عنوان جایگزین اینترنت از آن یاد می‌شود، توسط آژانس DARPA در حال توسعه است.
به‌نظر می‌رسد دست‌اندرکاران آژانس دولتی واقع در پشت شبکه‌ای که امروزه جهان را اداره می‌کند، اندیشه‌های جدیدی در سر داشته باشند. در راستای همین اندیشه‌های جدید، آژانس پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته‌ی دفاع ایالات متحده که آن را به‌اختصار باعنوان دارپا (DARPA) می‌شناسیم، برنامه‌ای با هدف بازنگری کامل  در مورد نحوه‌ی شبکه‌ها و انجام محاسبه‌ها را با بهره‌گیری از منابع محاسباتی که جهان پیرامون ما را فراگرفته‌اند، مد نظر دارد. منابعی به شکل ابزارهایی چون گوشی‌های هوشمند، تبلت‌ها، وسایل نقلیه‌ی متصل، اینترنت اشیا و سایر پدیده‌های دنیای ارتباطات.
برنامه‌ی محاسبات توزیع‌شده‌ی دارپا (DCOMP) یک نام دیگر را به مجموعه‌ی فناوری‌های در حال ظهوری اضافه می‌کند که شامل محاسبات غباری (fog computing)، محاسبات مرزی (edge computing) و محاسبات توزیع‌شده (distributed computing) است. برنامه‌ی DCOMP این الگوها را یک گام به پیش می‌برد و شبکه‌ای را فراهم می‌کند که توانایی قرض گرفتن منابع پردازشی و ارتباطی را از کانون‌های پرشمار داشته باشند تا به‌این ترتیب بتوانند از آنها در هنگام نیاز برای انجام هر کاری که کاربران مد نظر دارند، استفاده کنند.
در حالی که اینترنت دنیای امروز ما برای همه‌ی کاربردهایمان، از اشتراک‌گذاری عکس‌های صبحانه‌ با بهترین دوستتان تا تحت سیطره گرفتن جریان‌های انتخاباتی کاملا خوب است؛ اما وزارت دفاع ایالات متحده که برنامه‌ی دارپا را هدایت می‌کند، برنامه‌ی DCOMP را به‌عنوان روندی برای دگرگونی میدان نبرد مد نظر دارد؛ برنامه‌ای که به نظامیان، اجازه‌ی جمع‌آوری، انتقال و پردازش اطلاعات را می‌دهد؛ حتی در شرایطی که دسترسی به مراکز داده‌های راه دور یا مراکز عملیاتی یا حتی یک کامپیوتر یا لپ‌تاپ قابل اعتماد برایشان وجود ندارد.
ارتش در حال حاضر بیشتر از همیشه به پردازش اطلاعات شبکه‌ای متکی است. گفته می‌شود که رهبری در بالاترین سطوح پنتاگون بر یک استراتژی جامع متمرکز است و هدف آن اتصال تمام دستگاه‌های نظامی با یکدیگر است؛ از اساسی‌ترین سنسورهای به کار رفته در خط مقدم تا مخازن، هواپیما و دستگاه‌های تخصصی در این زمینه و همینطور مراکز عملیاتی خارج از کشور و محل‌های ذخیره‌سازی داده‌‌ی بزرگ. هدف متمرکز ساختن آنها در یک ارگانیزم شبکه‌ای است؛ به‌نحوی که هر کانون موجود در شبکه، قادر به اشتراک‌گذاری، دسترسی و انجام کنش‌های مورد نظر روی اطلاعاتی باشد که در دامنه‌ی جهانی و طبیعتا با توجه به تاییدیه‌های امنیتی  گسترده شده‌اند.
اما چنین مفهومی به یک شبکه‌ی ارتباطی و پردازشی متکی است، شبکه‌ای که بتواند چنین ماموریتی را به‌طور پویا پیش ببرد. این همان چیزی که اینترنت مسلما نمی‌تواند از پس آن برآید.
یک خروجی رادیویی  پتروس موکتاریس که در حال بررسی شبکه‌های قابل برنامه‌ریزی برای دارپا به‌عنوان بخشی از برنامه DCOMP است و همچنین به‌عنوان مدیر عامل شرکت ونکور لبز فعالیت دارد، می‌گوید:
شبکه‌ی امروز بسیار ایستا است، قابلیت‌های محاسباتی که ما در دست داریم، در آنچه که با تعبیر مرز شبکه نام می‌بریم، از زمان اختراع اینترنت تا به امروز به‌طور چشمگیری تغییر کرده است. در عین حال، می‌توانیم بگوییم که فناوری اصلی اینترنت هم تا حدودی تغییر نکرده است.
برپایه‌ی پروژه‌ی دارپا، به‌روزرسانی این فناوری کانونی، نیازمند بازسازی چیزهایی است که اینترنت را با هم پیوند می‌دهند: پروتکل‌های آن. جاناتان اسمیت، مدیر برنامه‌ی دارپا برای پروژه‌ی DCOMP می‌گوید:
محاسبه‌ی یکپارچه در ارتباطات به‌منزله‌ی یک بازنگری چشمگیر از مدل‌ها و معماری‌هایی است که ما به آنها عادت کرده‌ایم. پروتکل‌های TCP/IP، که از اوایل دهه‌ی ۱۹۸۰ مورد استفاده هستند، برای رساندن اطلاعات از یک مکان به مکان دیگر مناسب است؛ اما این پروتکل‌ها دیگر کافی نیستند.
اسمیت در یک ایمیل اظهار کرده است:
DCOMP یک انشعاب ریشه‌ای از معماری‌های شبکه‌ی معمولی است. آنچه که DCOMP پیش‌بینی می‌کند عبارتست از: استفاده‌ی فرصت‌طلبانه از منابع محاسباتی واقع در شبکه است. DCOMP به‌جای فکر کردن به دستگاه‌های موجود در شبکه به‌عنوان گره‌هایی صرف که اطلاعات را از منبع به مقصد منتقل می‌کنند، آنها را نیز به‌عنوان منابع محاسباتی توزیع می‌کند که می‌توانند به‌صورت پویا و حالت زمان حقیقی (real time) بسته به نیازهای متغیر تعیین‌شده‌ در هر لحظه معین کند.

چنین تصور کنید که هر تلفن همراه، ترموستات هوشمند، دستگاه پیگیر تناسب اندام (fitness tracker) و کنسول بازی در خانه‌تان، چرخه‌های اضافی خود را برای کمک به پردازش ویدیویی که می‌خواهید آپلود کنید، یا آموزش الگوریتم یادگیری برای دستگاه مبتنی بر هوش مصنوعی دستیار شخصی خودتان، ارائه کند. هنگامی که یک شبکه‌ی کامپیوتری توزیع‌شده می‌خواهد گوشی شما را به‌تعبیری قرض بگیرد، کارکرد آن می‌تواند به مواردی بسیار بیشتر از ارسال و دریافت پیام متنی خلاصه شود.
توانایی به اشتراک گذاشتن منابع رایانه‌ای و ارتباطات به‌طور پویا، در میدان جنگ و جایی که سربازان شاید دسترسی قابل اعتمادی به اینترنت نداشته باشند، می‌تواند به موضوع زندگی و مرگ تبدیل شود. از سویی حجم این منابع در حال رشد است. پیتر لوین، یک همکار عمومی در شرکت سرمایه‌گذاری آندرسن هوروویتز که در شرکت‌های فناوری مرتبط با میدان‌های جنگ مانند Shield AI سرمایه‌گذاری کرده است، می‌گوید:
من فکر می‌کنم حضور دستگاه‌ها و پوشیدنی‌ها در همه جا در میدان جنگ واقعا نشان‌دهنده چگونگی حرکت آنها در آنجا است. نسبت شمار انسان به دستگاه ممکن است یک به ۱۰۰ دستگاه یا یک به هزار باشد. درک نحوه‌ی پردازش و استفاده از این اطلاعات، احتمالا معادله‌ی بعدی جالب توجهی خواهد بود که باید حل شود.
یک شبکه هوشمندانه موکتاریس می‌گوید:
امروزه در مرز فناوری، شما دستگاه‌هایی را دارید که از نظر محاسباتی بسیار قوی هستند و اطلاعات بسیار بیشتری وجود دارد که شما به آن دسترسی دارید. دوربین‌های بیشتری دارید و هنگامی که در مورد سربازان صحبت می‌شود، بسیاری [وسایل نقلیه بدون سرنشین] و بسیاری از سنسورهای دیگر هم وجود دارند.
شبکه برای درک چگونگی و زمان اختصاص دادن تمام محاسبات و قدرت ارتباطات برای این دستگاه، باید بتواند تا حدودی خودش را بررسی کند. به‌گفته‌ی موکتاریس:
ما در حال تلاش برای ایجاد شبکه‌ای هستیم که می‌تواند به‌سرعت هرآنچه را که در شبکه می‌آید، احساس کرده و بتواند به‌سرعت به آن رویداد واکنش نشان دهد؛ زیرا برای همین کار برنامه‌ریزی شده است. اگر چه این کار هنوز در مرحله‌ی طراحی است، اما موکتاریس مجموعه‌ای از پروتکل‌هایی را ترسیم می‌کند که مسیر ما به‌سوی آن فناوری را فراهم سازد تا بتواند به‌شکل بهتری از نیازها و شرایط فعلی در این زمینه پشتیبانی کند.
وی گفت:
اگر ویدیویی برای پردازش و ارسال دارید، خواسته‌ی شما از شبکه متفاوت با حالت محاسبات توزیع‌شده یا متفاوت با حالتی خواهد بود که فقط می‌خواهید فایل‌های صوتی یا بزرگ ارسال کنید. ظرفیت لینک‌های شبکه، به‌خصوص در میدان جنگ بسیار سریع تغییر می‌کند. وسایل نقلیه حرکت می‌کنند، سربازان حرکت می‌کنند، آنها به مکان‌هایی می رسند که نمی‌توانند به شبکه دسترسی پیدا کنند. پروتکل‌ها باید به طور خودکار سازگار باشند.
به گفته‌ی موکتاریس، یکی از چالش‌ها این است که به شبکه کمک کنیم تا از تمرکز تنها روی یک مورد دور باشد. او می‌گوید:
هنگامی که سعی می‌کنید همه چیز را سازگار کنید، کارهای زیادی را باید انجام دهید و بررسی کنید که به چه شکلی هستند. این روند باعث ایجاد سرعت بالایی می‌شود. شما نیاز دارید تا به‌سرعت آنچه را که در شبکه تغییر می‌کند، بیابید و به‌سرعت با آن انطباق پیدا کنید. با این حال نیازی نیست شبکه را با درخواست‌هایی پیرامون دریافت اطلاعات در مورد آنچه که در حال رخ دادن است، تحت فشار قرار دهید.
جذب سرمایه گذاران برای بازسازی  در حالی‌که کاربردهای این برنامه در چندین سال آینده اتفاق نخواهد افتاد، ولی انتظار می‌رود که تکنولوژی اخیر از کابردهای نظامی به استفاده‌های تجاری تبدیل شود؛ با این تفاسیر، آیا همه‌ی ما نیاز به تغییر از اینترنت به DCOMP خواهیم داشت؟ زمانی که در جای خود قرار دارد، از آن استفاده کنیم؟ اسمیت می‌گوید احتمال بیشتر این است که DCOMP برای اولین بار در قالب خدماتی به‌عنوان پوشش روی اینترنت مبتنی بر IP پدیدار شود و اگر مزایای آن قانع‌کننده باشد، همانطور که اینترنت هم بود، در آن صورت ویژگی‌های پوششی به تدریج به زیرساخت‌های موجود افزوده می‌شود. کوین کلی، مدیر عامل شرکت LGS Innovations می‌گوید:
چندین انقلاب در زمینه‌ی ارتباطات و توپولوژی شبکه‌ها رخ داده است، اما درباره‌ی ارتباطات همراه، این مورد را می‌توانیم به‌عنوان انقلاب بعدی قلمداد کنیم. کوین کلی همچنین به‌عنوان مدیر فناوری‌های شبکه برای این برنامه کار می‌کند.
هر دو شرکن LGS و ونکور، ریشه‌های مختص خود را در آزمایشگاه‌های بل دارند؛ آزمایشگاهی که در زمینه‌ی اختراع و توسعه‌ی هر چیزی از لیزرها تا سیستم عامل یونیکس و همچنین برخی از ترانزیستورهای نخستین و تئوری اطلاعاتش اعتبار دارد. البته بسیاری از این پیشرفت‌ها، از جمله یونیکس و ترانزیستور، برپایه‌ی کارهای اولیه‌ی آنها ایجاد شده بودند و DCOMP هم چندان متفاوت از این وضع نخواهد بود. کلی می‌گوید:
طراحی راه حلی که نیازمند نوآوری ۱۰۰ درصدی باشد، عملی نیست. ما نیروهای خود را به این چالش سوق می‌دهیم که بتوانند راه‌هایی عملی و کارآمد را برای استفاده از فناوری فعلی تا جایی که ممکن است، پیدا کنند و بتوانیم فناوری‌های مورد نیاز برای راه حل های نهایی را به‌طور پیوسته احیا کنیم.
اسمیت می‌گوید:
با وجود اینکه DCOMP در مراحل اولیه‌ی خود قرار دارد، با این حال امید است که بتواند تحول ایجاد کند.
مولاتریس هم با او موافق است و می‌گوید:
آنچه که ما در مورد محاسبات توزیع‌شده اشاره می‌کنیم، فناوری کاملا جدید اینترنتی است که برای محیط زیست و محیط‌های آینده بسیار مناسب خواهد بود.
پیش‌بینی اینکه چه اتفاق‌های جدیدی ممکن در آینده رخ دهد سخت است. اما ما در حال کار روی زیرساختی هستیم که اینترنتی پیشرفته‌تر از اینترنت امروز را برایمان فراهم کند و امیدواریم که بتواند نسل بعدی برنامه‌های کاربردی را تامین کنند که جهان را تغییر خواهند داد.
لوین در آندرسن هوروویتز، به دنبال تحولات مشابه است و باور دارد:
من منتظر کارآفرینانی هستم که وارد عرصه شوند ما را در کارهایی که برای رسیدن به این تحول بزرگ بعدی نیاز داریم، یاری کنند. من واقعا نمی‌دانم که این پدیده‌ی بعدی چیست؛ اما هنگاهی که پی ببرم آن را با همه‌ی شما در میان خواهم گذاشت.
برچسب ها
کامنت شما با موفقیت ثبت شده است و پس از تأیید تیم نظارت به نمایش در می آید.
کد امنیتی وارد شده صحیح نیست.
لطفا اطلاعات خود را صحیح وارد کنید.
اشکالی در سیستم رخ داده است. لطفا دوباره امتحان کنید.
در پاسخ به کامنت :
فرزاد قربانی
لغو
captcha
ثبت کامنت
کامنتی ثبت نشده است.