پروتکل شبکه جدید Zenoh انرژی مورد نیاز برای ارسال داده را کاهش می دهد

ZettaScale با شناسایی یک نقص بزرگ در فناوری ارتباطات، پروتکل Zenoh را ایجاد کرده است، یک پروتکل انعطاف پذیر که با تمرکز بر داده ها و کارایی ساخته شده است. یک پروتکل ارتباطی جدید به نام Zenoh به اکوسیستم بی سیم قوی پیوسته است. Zenoh که توسط فن‌آور مدیریت داده ZettaScale ایجاد شده است، برای آسان سازی ارتباط بین دستگاه ‌ها در بسیاری از ساخت‌ ها طراحی شده است که روی دستگاه‌ های مختلف از ماشین‌ های سطح سرور گرفته تا سیستم ‌های تعبیه شده اجرا می‌ شوند.

Zenoh بهره وری انرژی را از طریق به حداقل رساندن سربار به حداکثر می رساند. یعنی پروتکل را می توان به سرعت به عنوان یک “مترجم” بین لایه پیوند داده و لایه فیزیکی مستقر کرد و اجازه می دهد Zenoh در سیستم های موجود ادغام شود.

جایگاه Zenoh در کنار لایه های مختلف در مدل OSI

جایگاه Zenoh در کنار لایه‌ های مختلف در مدل OSI، امکان ارتباط موثر بین دستگاه‌ های محدود را فراهم می‌ کند.

برای درک اینکه Zenoh دقیقا چگونه می‌ تواند چنین بهبود های عملکردی را ارائه دهد، با مدیرعامل و CTO ZettaScale، دکتر آنجلو کورسارو، Ph.D. صحبت شد تا ایده او در مورد پروتکل و نقشه راه پیش رو برای Zenoh، شرح داده شود.

زنو مسیر کمترین مقاومت (و انرژی) را پیدا می کند

در عصر محاسبات مدرن، بیشتر و بیشتر محاسبات واقعی در دیتا سنتر های توزیع شده انجام می شود. به عنوان مثال، در یک خانه هوشمند، برخی از دستگاه ها ممکن است از پیوند ابری برای کار بدون نیاز به روتر پشتیبانی شده در خانه استفاده کنند.

دکتر کورسارو خاطرنشان کرد: «اگر این موضوع  را افراطی در نظر بگیرید، برخی از افراد با یک سرویس ابری که هزاران کیلومتر دورتر قرار دارد ارتباط برقرار می‌کنند تا چراغی را که در همان اتاق است، خاموش کنند. شاید لازم است کمی استراحت به دستگاه های هوشمند خود بدهید.

این اثر با در نظر گرفتن تعداد وسایل میانی در طول مسیر ترکیب می شود. در مقیاس بزرگ، قبل از انجام هر محاسباتی، مقدار زیادی انرژی از دست می‌ رود. علاوه بر این، شبکه های سفارشی می توانند یک مشکل منحصر به فرد ایجاد کنند.

ناگهان با مشکلی مواجه می شوید که در آن سیستمی دارید که واقعاً از دیتا سنتر تا یک میکروکنترلر را در بر می گیرد. از شبکه های در مقیاس سازمانی گرفته تا شبکه های کم توان را در بر می گیرد که بسیار محدود هستند. دکتر کورسارو اضافه می کند که “این دست و پا گیر است، اتلاف وقت است.”

توجه داشته باشید که داده ها فقط به روتر ها یا دستگاه های در کوتاه ترین مسیر منتقل می شوند.

Zenoh در هسته خود یک پروتکل بسیار سازگار است که بر کارایی داده تأکید دارد. این ویژگی ‌ها آن را برای رباتیک محبوب می‌ کند، جایی که انرژی بیشتری باید در محاسبات محلی در مقابل ارتباطات صرف شود، و برای بسیاری از فناوری‌ های نوظهور که کارایی ارتباط کلیدی است، مفید است.

مدل جدید برای همه

با افزایش موارد استفاده از شبکه، توسعه دهندگان مدل های بیشتری را برای خلاصه کردن شبکه ای از دستگاه ها ایجاد کرده اند. با این حال، حتی الگو‌ های محبوبی مانند pub/sub و query با بالانس‌ هایی همراه هستند که ZettaScale امیدوار است با Zenoh آن‌ها را مدیریت کند.

Zenoh که برای مدیریت انعطاف‌ پذیر داده و انتقال در برنامه ‌های محاسباتی طراحی شده است، به سازمان ‌ها اجازه می‌ دهد تا داده‌ ها را در هر نقطه از شبکه خود ذخیره کنند. با این روش، ZettaScale ادعا می کند که Zenoh انرژی انتقال داده را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.

در Zenoh، pub/sub با یافتن کوتاه‌ترین مسیر (از لحاظ انرژی) برای انتقال داده‌ ها به و از دستگاه ‌ها انجام می‌ شود. الگو پرس و جو به طور مشابه Zenoh را برای یافتن کارآمدترین مسیر برای ذخیره سازی و دستگاه های قابل پرس و جو استفاده می کند.

Zenoh اولین پروتکلی است که پرس و جوی pub/sub و توزیع شده را در اختیار شما قرار می دهد. بدون در نظر گرفتن اینکه من در کجای شبکه هستم، من یک استعلام صادر می کنم، و به پرسش پاسخ داده می شود.

علاوه بر پشتیبانی از مدل‌ های pub/sub و query، پروتکل Zenoh بیشتر از حالت ‌های peer to peer و حالت‌ های روتر/کلاینت و همچنین ترکیبی از این دو پشتیبانی می‌ کند. به عنوان مثال، یک شبکه مش ممکن است به روتر ها متصل شود تا ارتباط محلی آسانی را در داخل مش فراهم کند و همچنین در صورت نیاز به شبکه امکان برقراری ارتباط خارج از مش را بدهد.

آینده زنو

با وجود اینکه در مراحل اولیه خود قرار دارد، بسیاری از شرکت های رباتیک و ارتباطات قبلاً این پروتکل را پذیرفته اند. حتی وزارت حمل و نقل ایالات متحده از Zenoh برای آزمایش فناوری خودرو های اتوماتیک استفاده کرده است. از دیگر موارد استفاده قابل توجه می توان به سیستم قطار اتومات در اروپا و پروژه سگ رباتیک در نیروی هوایی ایالات متحده اشاره کرد.

وقتی از دکتر کورسارو در مورد آینده زنو پرسیده شد، اظهار داشت:

ما یک شرکت فناوری با اخلاق کاری قوی و متمرکز بر مشتری باقی می‌ مانیم. تمام کار هایی که ما انجام داده ایم و انجام می دهیم، حل مشکلات واقعی برای کاربر نهایی است. فکر می‌کنم ما سابقه ‌ای داریم که نشان می‌ دهیم به نوعی سرسخت هستیم. اگر فکر می کنیم مشکلی وجود دارد، حتی اگر مردم هنوز آن را ندیده باشند، شروع به کار روی آن می کنیم.»

اگرچه آینده Zenoh هنوز در حال کشف شدن است، این پروتکل نشان دهنده یک گام هیجان انگیز به جلو در بهره وری شبکه است. پذیرش گسترده‌تر Zenoh می‌ تواند نشان‌ دهنده افزایش کارآمدی دستگاه‌ های متصل باشد – با استفاده از انتقال داده و کاهش سربار پروتکل، گیت ‌ها را برای سرعت‌ های بالاتر داده باز می‌ کند.

منبع: allaboutcircuits