По вашему запросу ничего не найдено :(
Убедитесь, что запрос написан правильно, или посмотрите другие
наши статьи:
Давайте рассмотрим следующую ситуацию: Санта приносит игрушки всем хорошим девочкам и мальчикам.
На 2019 год в мире проживало 7 713 468 100 человек, около 26,3% из которых моложе 15 лет. Это 2 028 642 110 детей (лиц в возрасте до 15 лет) в мире.
Есть такое мнение, что Санта посещает детей не всех религий, поэтому мы обобщим и включим в рассмотрение только христиан и нерелигиозных людей. В совокупности это примерно 44,72% населения. Если мы предположим, что дети исповедуют ту же религию, что и родители, то получится, что Санта-Клаус должен посетить 907 208 751,6 детей.
Какой процент из этих детей хорошие? Это узнать невозможно; однако мы можем поработать с несколькими предположениями. Во-первых, Санта-Клаус действует больше из соображений оптимизма, а не экономии, так что, он, вероятно, был бы готов к возможности того, что каждый ребенок будет хорошим в любой год. Таким образом, он был бы готов дать игрушку каждому ребенку. Предположим, что это был отличный год и все 907 208 751,6 детей получили игрушки.
Подарков много, и, как мы знаем, все они сделаны эльфами Санты в его мастерской на Северном полюсе. Учитывая, что в году 365 дней, и один из них – Рождество, то будем считать, что у Санты есть 364 дня, чтобы сделать и упаковать 907 208 752 (округлим) подарка. Получается 2 492 331,74 подарка в день.
Почти два с половиной миллиона подарков в день – большая нагрузка для любой мастерской. Давайте рассмотрим два подхода, которые Санта может использовать, чтобы упаковать все подарки: конкурентное исполнение (конкурентность) и параллельное исполнение (параллелизм).
Последовательный процесс
Предположим, что в мастерской Санты-Клауса работает ровно один очень трудолюбивый и очень уставший эльф. Один подарок изготавливается за четыре этапа:
Раскрой дерева
Сборка и склейка игрушки
Роспись игрушки
Подарочная упаковка
Когда эльф только один, то в любой момент времени он может выполнять лишь один этап для одного подарка. Если бы эльф производил по одному подарку от начала и до конца, то этот процесс был бы последовательным. Но это не самый эффективный способ для того, чтобы изготовить два с половиной миллиона подарков за день. Например, эльфу придется ждать и при этом ничего не делать, пока клей на игрушке не высохнет, и он сможет перейти к следующему этапу.
Конкурентность
Для того, чтобы быть более продуктивным, эльф может работать над всеми подарками одновременно.
Вместо того, чтобы делать по одному подарку за раз, эльф сначала раскраивает всю древесину для всех игрушек, одну за другой. Когда все вырезано, эльф собирает и склеивает игрушки одну за другой. При такой одновременной обработки клей на первой игрушке успевает высохнуть (не требуя особого внимания со стороны эльфа), пока склеиваются другие игрушки. То же самое касается росписи и упаковки.
Так как один эльф может выполнять только одну задачу за раз, то, если он будет производить подарки одновременно, он будет использовать день максимально эффективно.
Параллелизм
Хотелось бы надеяться, что в мастерской Санты все же больше, чем один эльф. Чем больше эльфов, тем больше игрушек можно сделать одновременно в течение дня. Такая одновременная работа означает, что подарки производятся параллельно. Параллельная работа нескольких эльфов означает, что одновременно выполняется больше работы.
Эльфы, которые работают параллельно, также могут использовать конкурентность. Один эльф по-прежнему может решать только одну задачу за раз, поэтому самым эффективным вариантом будет иметь несколько эльфов, которые будут производить подарки одновременно.
Конечно, если в мастерской Санты, скажем, два с половиной миллиона эльфов, то тогда каждый эльф должен будет сделать максимум один подарок за день. В таком случае последовательная работа не снижает эффективности. И осталось бы еще 7 668,26 эльфов, которые приносили бы кофе и обед.
Санта-Клаус и многопоточность
После того, как эльфы выполнили всю тяжелую работу, Санта-Клаус должен доставить подарки – все 907 208 752.
Санте не нужно навещать каждого ребенка лично; только елку в доме. Итак, сколько же елок ему нужно посетить? Опять же, обобщая, мы скажем, что среднее количество детей в семье во всем мире составляет 2,45 (будем основываться на прогнозируемых коэффициентов рождаемости на этот год). Получается, что Санта должен посетить 370 289 286,4 дома. Давайте округлим до 370 289 287.
Сколько на это есть времени у Санты? Легенды гласят об одной ночи, что означает один оборот Земли, а, значит, 24 часа. NORAD это подтверждает.
Это значит, что Санта должен посетить 370 289 287 домов за 24 часа (86 400 секунд). Следовательно, его скорость должна составлять 4 285,75 домов в секунду, и мы еще не упоминали о, которое нужно для того, чтобы положить подарки под елку и взять печенье.
Понятно, что Санты в нашем измерении не существует. Хотя бы потому, что он достаточно пухлый и при этом он пролезает в дымоход (с зажженным огнем, оставаясь невредимым) с мешком игрушек для всех детей семьи. И это мы еще не учли тот факт, что его сани везут огромное количество игрушек для каждого верующего ребенка во всем мире и что они летают.
Существует ли Санта вне наших законов физики? Как мог кто-то реальный путешествовать по миру, доставляя посылки менее чем за 24 часа со скоростью 4 285,75 домов в секунду, и при это у него еще оставалось время на молоко, печенье и поцелуй мамочки?
Одно можно сказать наверняка: Санта пользуется Интернетом. Никакая другая технология еще не позволяла посылкам перемещаться так далеко и так быстро. Как бы там ни было, попытка охватить более четырех тысяч домов в секунду – непростая задача, даже имея в арсенале лучшее гигабитное Интернет-соединение, которое может предоставить Северный полюс. Как Санта может повысить свою эффективность?
Очевидно, что у этой загадки есть только один логичный ответ: Санта-Клаус – это многопоточный процесс.
Один поток
Давайте посмотрим на это все со стороны. Представим, что поток – это одна конкретная задача или детализированная последовательность инструкций, которую может выполнить Санта. Один поток может выполнить только одну задачу – положить подарок под елку. Поток – это некий компонент процесса, в данном случае процесса доставки подарков Санта-Клаусом.
Если бы Санта-Клаус был бы однопоточным, то он как любой однопоточный процесс мог бы выполнять лишь одну задачу за раз. Поскольку он стар и у него не такая хорошая память, то у него, вероятно, есть набор инструкций по доставке подарков, а также график, которого стоит придерживаться. Эти две вещи направляют поток Санты, пока его процесс не завершится.
Однопоточный Санта-Клаус работает примерно по следующей схеме:
Посадить сани у дома Тимми.
Достать подарок Тимми из саней.
Войти в дом через дымоход.
Найти рождественскую елку.
Положить подарок Тимми под рождественскую елку.
Выйти из дома через дымоход.
Взлететь на санях.
И так по кругу… еще 370 289 286 раз.
Многопоточность
Многопоточный Санта-Клаус, напротив, является доктором Манхэттеном Северного полюса. В мире существует все еще один Санта-Клаус, но у него есть удивительная способность размножить свое сознание и одновременно выполнять несколько наборов инструкций. Эти дополнительные рабочие задачи, или рабочие потоки, создаются и контролируются основным процессом доставки подарков Санта-Клауса.
Каждый рабочий поток действует независимо, выполняя свои инструкции. Так как все они являются копией сознания Санты, то у них есть его память, и они знают все, что знает Санта, в том числе то, как устроена планета, по которой они доставляют подарки, и откуда эти подарки брать.
Благодаря этим знаниям каждый поток может выполнять свой набор инструкций параллельно с другими потоками. Такой многопоточный параллелизм делает единственного и неповторимого Санта-Клауса максимально продуктивным.
Если в среднем выполнение доставки подарка занимает час, то Санте нужно создать всего 4 286 рабочих потоков. Совершая по одной доставке в час таким образом, Санта завершит все 370 289 287 поездок к концу ночи.
Конечно, чисто теоретически, Санта может создать даже 370 289 287 рабочих потоков, каждый из которых займется одним домом, чтобы доставить подарки всем детям! Это сделало бы Санту максимально продуктивны, а также объяснило бы, как ему удается съесть все эти печеньки с молоком, не объевшись. ????
Эффективное и счастливое многопоточное Рождество
Благодаря современным компьютерам мы наконец-то понимаем, как Санта-Клаус справляется с, казалось бы, невыполнимой задачей доставки игрушек хорошим девочкам и мальчикам по всему миру. От моей семьи вашей семье, я надеюсь, вы проводите отличное Рождество. И не за будьте повесить носки на полку маршрутизатора.
Конечно, все это никак не объясняет, как же все-таки северным оленям удается летать.
В одной из вышедших ранее статей мы разбирали такой инструмент сетевого администратора, как Chef. В этой статье мы рассмотрим конкретные примеры использования Chef на примерах компаний, применяющих это решение в своей деятельности.
Для начала, вспомним, что же это такое. Chef это система конфигурирования сети, то есть программа, работающая на клиент-серверной архитектуре, предназначенная для быстрого развертывания, управления, сбора данных, анализа и оптимизации компьютерной сети. Инструментарий Chef позволяет сделать настройку более оперативной, за счет горизонтального масштабирования сети. Также при помощи Chef можно подготовить несколько сценариев управления сетью, что позволяет решить большинство задач, возникающих перед современной командой сетевых инженеров в крупной корпорации
Одним из ярких примеров применения Chef для расширения деятельности компаний является южноафриканский Standard Bank. С расширением его деятельности возникла проблема замедления работы системы, в связи с тем, что у компании появилось слишком много хранилищ данных. Это делало систему управления сетью достаточно громоздкой и неповоротливой, поэтому руководство организации решилось на внедрение системы Chef. Это решение позволило повысить эффективность развертывания сети, а также решило проблему медленной работы. Сетевые инженеры разработали несколько сценариев работы сети, и выбрали основную "поваренную книгу" и несколько резервных на случай возникновения нештатных ситуаций. В результате Standard Bank до сих пор удерживает позиции в верхней половине финансовых организаций, действующих на развивающихся рынках.
Также интересен опыт применения Chef в компании Rakuten создателях популярного мессенджера Viber. В своё время здесь столкнулись с проблемой низкой эффективности в работе серверов связи, основанной на различных программных средах на клиентских устройствах. Последовательное внедрение автоматизации посредством применения Chef позволило привести работу серверов к единообразию, что позволило не только решить существующую проблему, но и существенно повысило скорость работы сервиса и удобство связи. Это позволяет до сих пор считать продукт компании Rakuten одним из самых популярных на рынке.
Всем известен такой гигант IT-индустрии, как IBM. Эта гигантская корпорация часто выступает в качестве спонсора крупных спортивных соревнований, а также предоставляет для них информационную поддержку. В ходе освещения спортивных событий на своих сайтах, компания столкнулась с чрезвычайной нагрузкой на свои сервера. Это приводило к задержкам и неполадкам в работе. Специалисты компании применили решение Chef для того, чтобы оперативно увеличить количество серверов, распределив обработку информации между ними. Это решение настолько пришлось по душе руководству компании IBM, что обе компании до сих пор поддерживают партнерские отношения, а IBM поддерживает развитие проекта Chef.
Корпорация Facebook является примером взрывного роста популярности социальных сетей. Различными сервисами от этой компании пользуются сотни миллионов людей по всему миру. И более десятка лет обслуживание серверов осуществлялось с помощью одного и того же движка. Кластерная структура сети Facebook насчитывала по десятку тысяч устройств в одном кластере. И расширение сервиса с течением времени привело к тому, что техническое решение по обслуживанию серверов сети было признано устаревшим. Технический отдел компании оценил гибкость решения Chef и скорость его работы, и было решено применить эту систему для обслуживания серверов компании, что обеспечило выравнивание темпов роста сети. С применением Chef на текущий момент компания имеет серверные мощности, чтобы обеспечить обслуживание не только существующих клиентов, но и привлечение новых.
В небольших компаниях, которые насчитывают несколько сотен рабочих станций, Chef также подтверждает свою эффективность. Конечно, есть варианты нанять нескольких сотрудников для оперативного обслуживания сети, мониторинга, расширения и сбора данных, однако на деле многие компании предпочитают иметь дело с одним-двумя администраторами сети, хорошо владеющими своим инструментом. Поскольку Chef в умелых руках - универсальный инструмент.
Таким образом, очевидно, что технология Chef опробована и одобрена по-настоящему серьезными компаниями. Это обеспечивает команде разработчиков Chef высокую репутацию, и позволяет с уверенностью сказать, что данный продукт имеет высокое качество.
Port Forwarding – или проброс портов, который также иногда называемый перенаправлением портов или туннелированием – это процесс пересылки трафика, адресованного конкретному сетевому порту с одного сетевого узла на другой. Этот метод позволяет внешнему пользователю достичь порта на частном IPv4-адресе (внутри локальной сети) извне, через маршрутизатор с поддержкой NAT.
Обычно peer-to-peer (p2p) программы и операции обмена файлами, такие как веб-сервер и FTP, требуют, чтобы порты маршрутизаторов были перенаправлены или открыты, чтобы позволить этим приложениям работать.
Поскольку NAT скрывает внутренние адреса, p2p работает только в ситуации где соединение идет изнутри наружу, где NAT может сопоставлять исходящие запросы с входящими ответами.
Проблема в том, что NAT не разрешает запросы, инициированные извне, но эту ситуацию можно решить с помощью перенаправления портов. Проброс портов может быть настроен для определенных портов, которые могут быть перенаправлены внутренним хостам.
Напомним, что программные приложения в интернете взаимодействуют с пользовательскими портами, которые должны быть открыты или доступны для этих приложений. В различных приложениях используются разные порты. Например, HTTP работает через well-known порт 80. Когда кто-то набирает адрес wiki.merionet.ru то браузер отображает главную страницу нашей базы знаний. Обратите внимание, что им не нужно указывать номер порта HTTP для запроса страницы, потому что приложение принимает порт 80. Если требуется другой номер порта, его можно добавить к URL-адресу, разделенному двоеточием (:). Например, если веб-сервер слушает порт 8080, пользователь вводит http://www.example.com:8080.
Проброс портов позволяет пользователям в интернете получать доступ к внутренним серверам с помощью адреса порта WAN маршрутизатора и соответствующего номера внешнего порта. Внутренние серверы обычно конфигурируются с частными адресами IPv4 и когда запрос отправляется на адрес порта WAN через Интернет, маршрутизатор перенаправляет запрос на соответствующий сервер в локальной сети. По соображениям безопасности широкополосные маршрутизаторы по умолчанию не разрешают перенаправление любого внешнего сетевого запроса на внутренний хост.
Пример с ”домашним” роутером
На схеме показан пример, когда проброс портов выполнятся при помощи домашнего SOHO (small office/home office) роутера. Переадресация портов может быть включена для приложений при помощи указания внутреннего локального адреса. Пользователь в интернете вводит адрес //wiki.merionet.ru, который соответствует внешнему адресу 212.193.249.136 и пакет попадает на маршрутизатор, который перенаправляет HTTP-запрос на внутренний веб-сервер по адресу IPv4 192.168.1.10, используя номер порта по умолчанию 80.
Можно указать порт, отличный от порта 80 по умолчанию. Тем не менее, внешний пользователь должен знать конкретный номер порта для использования. Подход, используемый для настройки перенаправления портов, зависит от марки и модели маршрутизатора.
Настройка проброса порта
Реализация перенаправления (проброса) портов с помощью команд IOS аналогична командам, используемым для настройки статического NAT. Переадресация портов - это, по существу, статическая трансляция NAT с указанным номером TCP или UDP-порта.
В общем виде основная команда выглядит так:
ip nat inside source {static{tcp | udp local-ip local-port global-ip global-port} [extendable]
где:
tcp или udp – указывает это tcp или udp порт;
local-ip – это ip адрес присвоенный хосту внутри сети;
local-port – устанавливает локальный tcp/udp порт в диапазоне от 1 до 65535. Это номер порта, который слушает сервер;
global-ip – это уникальный глобальный IP адрес внутреннего хоста, по которому клиенты в интернете будут связываться с ним;
global-port – устанавливает глобальный tcp/udp порт в диапазоне от 1 до 65535. Это номер порта снаружи, по которому будут связываться клиенты;
extendable – эта опция применяется автоматически. Она разрешает пользователю настраивать двойственные статические трансляции, если они идут на один и тот же адрес;
Пример настройки:
Router(config)#Ip nat inside source static tcp 192.168.1.10 80 212.193.249.136:8080
Router(config)# interface serial0/0/0
Router(config-if)# ip nat outside
Router(config)# interface serial0/0/1
Router(config-if)# ip nat inside
Показана настройка для данной схемы, где 192.168.1.10 - внутренний локальный адрес IPv4 веб-сервера, прослушивающий порт 80. Пользователи получат доступ к этому внутреннему веб-серверу, используя глобальный IP-адрес 212.193.249.136:, глобальный уникальный публичный IPv4-адрес. В этом случае это адрес интерфейса Serial 0/0/1. Глобальный порт настроен как 8080. Это будет порт назначения, вместе с глобальным адресом 212.193.249.136 для доступа к внутреннему веб-серверу. Как и другие типы NAT, перенаправление портов требует конфигурации как внутренних, так и внешних NAT-интерфейсов.
Подобно статическому NAT, команда show ip nat translations может использоваться для проверки переадресации портов.
Router# show ip nat translations
Pro Inside Global Inside Local Outside local Outside global
tcp 212.193.249.136:8080 192.168.1.10:80 212.193.249.17:46088 212.193.249.17:46088
tcp 212.193.249.136:8080 192.168.1.10:80 --- ---