Πολύ πριν το Internet υπήρχε το μυρμήγκια net

Πηγαίνοντας πίσω στην προ-ιστορία, όταν οι δεινόσαυροι περπατούσαν στη Γη, τα μυρμήγκια είχαν ήδη “ανακαλύψει” και  χρησιμοποιούσαν τεχνικές που σήμερα χρησιμοποιούμε στο Διαδίκτυο.

Αυτό δεν είναι ένα παραμύθι. Στο Standford University, δύο ερευνητές, η Deborah Gordon, καθηγήτρια βιολογίας και ο  Balaji Prabhakar, καθηγητής της επιστήμης των υπολογιστών, που παρατηρούσαν τα μυρμήγκια να εργάζονται σαν μια θεριζοαλωνιστική μηχανή (Pogonomyrmex barbatus), ασχολήθηκαν με το πώς καταφέρνουν να μιλάνε μεταξύ τους ούτως ώστε να καθοδηγούν τα άλλα  μυρμήγκια για να συλλέξουν τρόφιμα . Ο Prabhakar σύντομα συνειδητοποίησε, προς έκπληξή του, ότι τα μυρμήγκια χρησιμοποιούσαν σχεδόν ακριβώς το ίδιο πρωτόκολλο TCP (Transmission Control Protocol) αλγόριθμο που χρησιμοποιούμε σήμερα στο Διαδίκτυο.

Όταν τα μυρμήγκια ψάχνουν για τροφή, δεν επιστρέφουν στη φωλιά μέχρι να βρουν κάτι. Αν υπάρχει πολλή τροφή διαθέσιμη, συνήθως σπόροι, διαθέσιμα, θα αρχίσουν την μεταφορά μέχρι το επόμενο μυρμήγκι  Στη συνέχεια, όλο και περισσότερα μυρμήγκια θα ενωθούν στην αλυσίδα  και το φαγητό θα φτάσει πίσω στη φωλιά με ταχύτερο ρυθμό. Όταν οι σπόροι αρχίζουν να τελειώνουν από την φωλιά θα φεύγουν όλο και λιγότερα μυρμήγκια για να τους συλλέξουν.

Αν σκεφτείτε τα τρόφιμα, σαν bandwidth δεδομένων και προσπαθήσετε να ανακαλύψετε τον αλγόριθμο για να προβλέψετε τη συμπεριφορά αναζήτησης της τροφής τους, σύντομα θα ανακαλύψετε ότι τα μυρμήγκια χρησιμοποιούν έναν TCP Congestion Control ( TCP έλεγχος συμφόρησης) πολύ πριν εμείς ανακαλύψουμε το IPv6. Τα μυρμήγκια αρχίζουν με τη χρήση του “slow start” για να δουν πόσα τρόφιμα είναι διαθέσιμα. Στη συνέχεια, καθώς η ποσότητα των τροφίμων/δυναμικού εύρους ζώνης μεγαλώνει, ένα μεγάλο κύμα μυρμηγκιών, (μπορούμε να τα παραλληλίσουμε με τα πακέτα), αποστέλλονται για τη συλλογή του δείπνου/δεδομένων.

Ας πούμε, όμως, ένα πουλί βρίσκει τα μυρμήγκια και αρχίζει να τα τρώει. Η φωλιά των μυρμηγκιών θα δέχεται λιγότερα ή περισσότερα TCP time-outs, σε λανθάνουσα περίοδο. Αν τα μυρμήγκια δεν επιστρέφουν μετά από 20-λεπτά, η φωλιά θα διακόψει τη μετάδοση, δηλαδή, θα σταματήσει την αποστολή μυρμηγκιών.

Σύμφωνα με τον Prabhakar, “η ανακάλυψη αυτή είχε γίνει στη δεκαετία του 1970, πριν γραφεί το TCP, και ίσως θα μπορούσε να επηρεάσει το σχεδιασμό του Διαδικτύου.”

Ποιος ξέρει σκέφτηκε ο Gordon, “Τα μυρμήγκια έχουν εξελίξει τρόπους για να κάνουν πράγματα που δεν έχουμε σκεφτεί, αλλά θα μπορούσε να εφαρμοστούν σε συστήματα ηλεκτρονικών υπολογιστών. Υπολογιστικά μιλώντας, κάθε μυρμήγκι έχει περιορισμένες δυνατότητες, αλλά η συλλογικά μπορούν να εκτελούν πολύπλοκα καθήκοντα. Έτσι οι αλγόριθμοι των μυρμηγκιών είναι απλοί , κατανεμημένοι και επεκτάσιμοι -. τα ίδια τα χαρακτηριστικά που χρειαζόμαστε στη μηχανική κατανεμημένων συστημάτων και νομίζω ότι όταν καταλάβουμε περισσότερα για το πώς τα μυρμήγκια ρυθμίζουν τη συμπεριφορά τους, θα βρούμε πολλές άλλες χρήσιμες εφαρμογές για τους αλγόριθμους των δικτύων “.

Πηγή

Advertisements

Σχολιάστε

Συνδεθείτε για να δημοσιεύσετε το σχόλιο σας:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Google+

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google+. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Σύνδεση με %s