Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу передачи информации в форме файлов данных по сетям передачи данных или в форме файлов данных, хранящихся на физически транспортируемых средствах хранения данных. Файлы данных содержат закодированную в цифровой форме информацию, предлагаемую глобальными провайдерами информации, а также информацию, предлагаемую в совместно используемых сетях, включая Интернет. При этом указанная информация включает в себя динамические данные, квазистатические данные, статические данные или комбинацию указанных данных. Статические данные, в свою очередь, включают, не исчерпываясь ими, архивные данные, а также статические базы данных, фильмы, музыкальные записи, тексты и требуют для их использования конечным пользователем в принципе лишь однократной передачи от глобального провайдера информации конечному пользователю. Передача информации при осуществлении способа по изобретению происходит через открытое коммуникационное пространство, которое охватывает частные и общедоступные сети передачи данных, а также традиционные почтовые системы.
Уровень техники
Значительная часть информации, предлагаемой провайдерами информации, связанными с существующими коммуникационными сетями, представляет собой данные, которые требуется передать от провайдера конечному пользователю только один раз. Подобные данные могут храниться у провайдеров информации или в запоминающих устройствах, которые позволяют производить считывание с предельно высокой скоростью. Как следствие, скорость считывания с помощью соответствующих интерфейсов может быть легко адаптирована к параметрам каналов передачи данных, обладающих предельно широкой полосой, даже если подобная предельная ширина полосы для осуществления коммуникации между провайдером информации и конечным пользователем доступна только на короткие промежутки времени. Это, в свою очередь, позволяет избегать ситуаций, когда информация описанного типа, т.е. содержащая большие объемы данных, перегружает обычные двусторонние сети передачи данных, за счет использования коммуникационных сетей, которые оптимизированы для односторонней передачи, например спутниковых каналов или широкополосных кабельных сетей.
Из патента США № 6044405, принадлежащего фирме Wam!Net Inc., известен способ, реализуемый в сетях передачи данных, согласно которому служба передачи данных, организованная провайдером, может передавать клиентам (пользователям) или между пространственно удаленными точками крупные блоки данных с высокой скоростью. В указанной публикации, в частности, рассматривается способ, в соответствии с которым документ передается от отправителя на первичный узел сервисной сети, географически расположенный ближе к отправителю, чем к получателю. Одновременно к документу присоединяется электронный счет (инвойс). Такой счет должен содержать критерии для однозначной идентификации документов и критерии, которые идентифицируют характеристический атрибут, зависящий от цены передачи документа пользователю, причем цена может быть определена до завершения передачи. После этого документ передается по сервисной сети из первичного узла на вторичный узел, который географически расположен ближе к получателям, чем к отправителю, а затем передается от вторичного узла получателю. При этом критерии, которые идентифицируют характеристические атрибуты, используются для определения стоимости передачи.
С процессом передачи документов ассоциирован имеющийся в сервисной сети генератор информации, специфичной для каждого документа. Этот генератор на основе получаемой информации генерирует информацию, специфичную (уникальную) для каждого документа и включающую в себя вышеупомянутые критерии для однозначной идентификации документов и критерии, генерируемые в качестве отклика на характеристический атрибут, связанный с ценой передачи документа между узлами сети.
Однако указанный патент США № 6044405 не поясняет, как информация, которая не без трудностей может быть передана от провайдера информации конечному пользователю по совместно используемой сети, может быть в оптимальном режиме передаваться в области открытых коммуникационных сетей без создания нежелательной нагрузки на каналы передачи данных в этой области. Кроме того, в данном патенте нельзя найти объяснение того, что на основе классификации информации, подлежащей передаче, можно адаптировать передачу таким образом, который гарантирует полное удовлетворение конечного пользователя в отношении времени и стоимости передачи. Обнаружение подобной возможности составляет одну из предпосылок настоящего изобретения, как это будет объяснено в дальнейшем описании.
В контексте данного описания провайдеры информации должны рассматриваться как глобальные провайдеры информации, которые в принципе предлагают информацию конечным пользователям по всему миру и без каких-либо ограничений. Другими словами, эта информация является общедоступной. Информация, которая хранится у провайдера информации, может состоять из динамических или статических данных. Под динамическими данными в контексте изобретения будут пониматься данные, которые изменяются часто или непрерывно, так что объемы подобных данных постоянно изменяются. В отличие от этого, статические данные изменяются редко или остаются неизменными. Данные этих двух типов (динамические и статические) задают границы непостоянства данных. В реальной ситуации основная часть данных будет находиться между этими двумя границами. В качестве примера может быть рассмотрена архивная информация, которая включает в себя книги, фильмы, музыкальные записи и т.д. и которая является неизменной, т.е. соответствует статическим данным.
С другой стороны, такие данные, как последний прогноз погоды или новейший курс акций быстро изменяются и, следовательно, являются динамическими. При этом непостоянство подобных данных может изменяться во времени. Вместе с тем, прогнозы погоды или новости могут сохранять свою ценность в течение более или менее короткого интервала времени, и в течение этого интервала они могут рассматриваться как статические, несмотря на то, что в более долгосрочной перспективе они представляют собой динамические данные. Динамические данные могут превратиться в статические, если они, например, организованы во временные последовательности, которые сохраняют свое значение в течение неограниченного времени. Это справедливо и применительно к динамическим данным об одиночных событиях, которые рассматриваются в качестве исторических данных. Подобные данные превращаются в статические и сохраняют свою ценность без ограничения во времени. Таким образом, данные, которые в краткосрочном аспекте являются динамическими, в другом контексте могут сохранять свои значения без временных ограничений, т.е. представлять собой статические данные.
Отсюда следует, что подлежащая передаче информация может содержать квазистатические данные или смесь данных всех типов, т.е. динамические, статические и квазистатические данные. Информация, состоящая из статических данных, возможно, содержит большие объемы данных, чем данные других типов, и поэтому будет требовать наибольшее количество ресурсов в случае передачи данных от провайдеров информации к конечным пользователям. Отсюда следует, что передача данных этого типа по двусторонним сетям передачи данных и особенно по совместно используемым сетям, таким как Интернет, будет требовать значительных ресурсов и создавать проблемы трафика. Названные двусторонние сети одновременно должны использоваться для таких передач данных, которые, в сущности, должны рассматриваться как коммуникация в реальном времени, т.е. как обмен сообщениями между активными операторами в сети. Таким образом, представляется желательным обеспечить возможность передавать большие объемы данных статической информации какими-либо иными путями, вместо двусторонних сетей передачи данных. Это позволит освободить эти сети для передачи обычных сообщений и передачи данных в реальном времени, в частности, динамических данных, полезность которых ограничена во времени, так что они должны передаваться очень быстро, без препятствий, связанных с состоянием трафика.
Раскрытие изобретения
Соответственно, первая задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в том, чтобы создать способ, который позволит передавать имеющуюся у провайдера информацию, прежде всего информацию в виде, по существу, статических данных в соответствии с тем или иным протоколом непосредственно одному или более конечным пользователям. Желательно при этом, чтобы при наличии более чем одного конечного пользователя передача всем пользователям имела место примерно одновременно.
Вторая задача, решаемая изобретением, заключается в том, чтобы одна и та же информация передавалась только один раз таким образом, чтобы доступ конечного пользователя к информации не требовал новой передачи информации каждый раз, когда конечный пользователь захочет иметь к ней доступ.
Третьей задачей является одновременное освобождение ресурсов двусторонних сетей или совместно используемых сетей для того, чтобы они могли более эффективно осуществлять двусторонние передачи в реальном времени или передачу динамических данных или данных с ограниченным сроком пригодности.
Следующая, четвертая задача, решаемая настоящим изобретением, состоит в том, чтобы доступ конечного пользователя к данным для их использования происходил мгновенно или почти мгновенно, даже в том случае, когда время, в течение которого происходила передача данных от провайдера информации конечному пользователю, является относительно длительным.
Дальнейшая, пятая задача заключается в том, чтобы провайдер информации мог автоматически, основываясь на типе данных и их ценности, особенно применительно к данным в файловом формате, приписывать им заданные критерии приоритетности. При этом информация, подлежащая передаче по умолчанию в любом случае, должна передаваться в заранее заданном режиме.
Заключительная, шестая задача, поставленная перед изобретением, состоит в том, чтобы предложить конечным пользователям возможность самостоятельно устанавливать приоритетность передачи, используя заданные или выбираемые критерии. Благодаря этому передача может быть оптимизирована, например, в отношении ее скорости или стоимости.
Перечисленные задачи решены, с достижением также других свойств и достоинств, благодаря созданию способа в соответствии с настоящим изобретением. Данный способ характеризуется тем, что: производят классифицирование информации с использованием уникального классифицирующего ключа, содержащего набор значений количественных и качественных классификационных критериев, таким образом, что каждому файлу данных приписывается уникальный классифицирующий ключ, генерируют протоколы приоритетности для передачи файлов данных на базе матрицы приоритетов, содержащей элементы, образованные двумя или более значениями критериев, заданными применительно к передаче, причем элементы матрицы задают допустимые комбинации значений критериев, приписывают каждому проклассифицированному файлу данных, по меньшей мере, один протокол приоритетности, выбранный среди протоколов, сгенерированных на основе классифицирующего ключа для файла данных, и задающий условия, в соответствии с которыми должна быть произведена передача файла данных, выбирают один или более каналов для прямой или непрямой передачи файла данных от глобального провайдера информации к одному или более конечных пользователей, основываясь, по меньшей мере, на одном протоколе приоритетности, приписанном файлу данных, осуществляют доступ к информации, переданной в виде одного или более файлов данных, в одном из следующих режимов:
(I) файл данных или файлы данных переданы непосредственно конечному пользователю в соответствии с предварительно заданным протоколом приоритетности или протоколом приоритетности, приписанным файлу данных применительно к данной передаче,
(II) файл данных или файлы данных переданы по умолчанию и автоматически, по меньшей мере, одному конечному пользователю в соответствии с предварительно заданным протоколом приоритетности,
(III) файл данных или файлы данных переданы в соответствии с предварительно заданным протоколом приоритетности или протоколом приоритетности, приписанным файлу данных применительно к данной передаче, и переданная информация хранится в физической близости от конечного пользователя в устройстве массовой памяти на локальном сервере, обслуживающем одного или ограниченное количество конечных пользователей, или на соответствующем устройстве массовой памяти, имеющемся у конечного пользователя, и доступна посредством прямого соединения между конечным пользователем и устройством массовой памяти.
При осуществлении способа по изобретению представляется желательным, чтобы классифицирующий ключ содержал, по меньшей мере, следующие критерии: тип информации, ее возраст, объем, количество пользователей и релевантность для пользователей, причем каждый критерий принимает значения, соответствующие ранжированным категориям.
При этом матрицу приоритетов предпочтительно формируют на базе, по меньшей мере, двух из следующих критериев: режим передачи, скорость передачи данных, стоимость передачи и задержка/срочность, причем каждый критерий принимает значения, соответствующие ранжированным категориям.
Согласно изобретению желательно также, чтобы протокол приоритетности приписывался файлу данных глобальным провайдером информации.
В этом случае целесообразно, чтобы глобальный провайдер информации заранее устанавливал протокол приоритетности для осуществления передачи по умолчанию. В этом же контексте конечному пользователю может быть предложен обзор протоколов приоритетности, приписанных файлу данных, так что выбор протокола приоритетности, в соответствии с которым будет осуществлена передача указанного файла данных, производится конечным пользователем. Альтернативно, глобальным провайдером информации конечному пользователю предлагается выбор из нескольких протоколов приоритетности для передачи файла данных конечному пользователю, так что передача производится с использованием протокола приоритетности, выбранного конечным пользователем, или с использованием заданных им приоритетов.
Согласно изобретению файлы данных, состоящие из динамических данных, предпочтительно передаются в соответствии с приписанным им протоколом приоритетности по двусторонним сетям передачи данных, включая двусторонние сети передачи данных, использующие совместные сетевые ресурсы. В отличие от этого, файлы данных, состоящие из статических данных, передаются в соответствии с приписанным им протоколом приоритетности через открытое коммуникационное пространство (открытую коммуникационную область) по сетям передачи данных, оптимизированным для односторонней коммуникации с большой пропускной способностью. При этом передача производится, как однократная передача с высокой скоростью передачи, в пакетном режиме с агрегированной средней скоростью передачи или непрерывно с низкой скоростью передачи в течение более длительного периода времени. Альтернативно, файлы данных, состоящие из статических данных, могут передаваться в соответствии с приписанным им протоколом приоритетности за одну операцию, с переносом информации на физически транспортируемый носитель данных, который затем физически транспортируют к конечному пользователю.
В соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления способа по изобретению доступ со стороны конечного пользователя осуществляется в режиме III, тогда как информация доставляется глобальным провайдером информации на локальные серверы и/или конечным пользователям согласно одному из следующих вариантов:
(i) информация передается от глобального провайдера информации с помощью имеющегося у него устройства обработки данных на физически транспортируемое устройство массовой памяти в операции "память-память" и затем передается на локальный сервер или конечному пользователю путем физического транспортирования транспортируемого устройства массовой памяти или
(ii) информация передается от глобального провайдера информации на локальный сервер или конечному пользователю по сетям передачи данных, оптимизированным для односторонней передачи с большой пропускной способностью, например, по спутниковым каналам, наземным беспроводным широкополосным каналам или широкополосным кабельным каналам.
В рамках данного варианта способа по изобретению передача предпочтительно производится по запросу локального сервера или конечного пользователя в соответствии с протоколом приоритетности, определенным на основе критериев, заданных провайдером информации или конечным пользователем, или ими обоими. При этом протокол приоритетности полностью или частично выбирается по умолчанию или полностью или частично модифицируется при каждой передаче. Вместо этого, передача на локальный сервер или конечному пользователю может производиться автоматически в соответствии с предварительно согласованной подпиской, осуществленной конечным пользователем. В таком случае предварительно согласованная подписка может распространяться на одного или более глобальных провайдеров информации и на одного или более конечных пользователей.
Во втором предпочтительном варианте осуществления способа по изобретению доступ со стороны конечного пользователя также осуществляется в режиме III. Однако информация доставляется глобальным провайдером информации на один или более специализированных серверов, способных к хранению больших объемов данных. Затем информация передается специализированным сервером на локальный сервер или конечному пользователю согласно одному из следующих вариантов:
(iii) информация переносится от специализированного сервера с помощью имеющегося на нем устройства обработки данных на физически транспортируемое устройство массовой памяти в операции "память-память" и затем передается на локальный сервер или конечному пользователю путем физического транспортирования транспортируемого устройства массовой памяти или
(iv) информация передается от специализированного сервера на локальный сервер или конечному пользователю по сетям передачи данных, оптимизированным для односторонней передачи с большой пропускной способностью, например, по спутниковым каналам, наземным беспроводным широкополосным каналам или широкополосным кабельным каналам.
В этом варианте передача также производится по запросу локального сервера или конечного пользователя в соответствии с протоколом приоритетности, определенным на основе критериев, заданных провайдером информации или конечным пользователем, или ими обоими, причем протокол приоритетности полностью или частично выбирается по умолчанию или полностью или частично модифицируется при каждой передаче. В качестве альтернативы передача на локальный сервер или конечному пользователю может производиться автоматически в соответствии с предварительно согласованной подпиской, которая осуществляется конечным пользователем и может быть распространена на одного или более глобальных провайдеров информации и на одного или более конечных пользователей.
Кроме того, в том случае, когда доступ со стороны конечного пользователя осуществляется в режиме III, а информация хранится на локальном сервере, для осуществления доступа к информации может оказаться целесообразным установить прямую связь между локальным сервером и конечным пользователем через специализированную локальную широкополосную сеть или произвольно выбранное, предпочтительно со стороны конечного пользователя, соединение между локальным сервером и конечным пользователем.
Настоящее изобретение предусматривает также, что поиск в массиве переданной информации может быть проведен конечным пользователем с применением системы поиска и поискового индекса, имеющихся на локальном сервере или у конечного пользователя. В подобном случае поисковый индекс может генерироваться как глобальным провайдером информации, так и локальным сервером или специализированным сервером. Если же информация переносится на физически транспортируемое устройство массовой памяти, то и система поиска, и поисковый индекс предпочтительно интегрируются в указанное транспортируемое устройство массовой памяти.
Кроме того, в рамках способа по изобретению поиск информации может альтернативно производиться с использованием системы поиска, рассчитанной на поиск без предварительной индексации. Если при этом информация, в качестве альтернативного решения, переносится на физически транспортируемое устройство массовой памяти, то в это устройство целесообразно интегрировать и соответствующую систему поиска, рассчитанную на поиск без предварительной индексации.
Краткое описание чертежей
Далее изобретение будет описано более подробно на примерах предпочтительных вариантов своего осуществления и со ссылкой на прилагаемые чертежи.
Фиг.1 иллюстрирует первый альтернативный вариант передачи информации согласно способу по изобретению.
Фиг.2 иллюстрирует второй альтернативный вариант передачи информации согласно способу по изобретению.
Фиг.3 иллюстрирует третий альтернативный вариант передачи информации согласно способу по изобретению.
Фиг.4 иллюстрирует четвертый альтернативный вариант передачи информации согласно способу по изобретению.
Осуществление изобретения
Передача информации от глобального провайдера конечному пользователю происходит с использованием протокола приоритетности. Основное назначение данного протокола - оптимизировать передачу информации с учетом требований провайдера информации или конечного пользователя, или их обоих. Протокол приоритетности основан на критериях, которые определяются на основе либо типа, либо свойств информации, подлежащей передаче, и дополнительно учитывает критерии, связанные только с характером передачи.
В дальнейшем описании передаваемая информация будет именоваться файлами или файлами данных. Эти понятия будут охватывать полные именованные информационные массивы без конкретного указания на форматы файлов, например, ориентированные на хранение или отображение данных. Другими словами, понятие "файлы" будет в дальнейшем описании охватывать потоки данных при условии, что они представляют собой всю информацию, подлежащую передаче. Следует также отметить, что данное понятие будет охватывать и информационные массивы, соответствующие всей информации, подлежащей передаче. Кроме того, должно быть ясно, что данное понятие в контексте изобретения охватывает информационные массивы в форме относительно непрерывных последовательностей, образованных всей совокупностью малых структурных единиц, таких, например, как байт или бит.
Подлежащая передаче информация, которая в дальнейшем будет именоваться файлом данных, может быть проклассифицирована по соответствующим критериям, как это показано в таблице 1. В первом столбце этой таблицы перечислены категории, используемые для разбиения значений критериев. Критерии, приведенные в столбцах А-Д, разделены по четырем категориям. Следовательно, количество различных вариантов, по которым может быть проклассифицирован файл данных в соответствии с таблицей 1, составляет 32·43=576.
Разбиение по категориям соответствует ранжированию различных критериев. Это означает, что как количественные, так и качественные категории расположены в определенной последовательности между двумя крайними значениями.
Критерий А в таблице 1 определяет тип информации, как динамический, статический и квазистатический. Критерий Б характеризует возраст файла данных, т.е. время, прошедшее с момента создания файла или получения данных. Критерий С характеризует объем данных, определяемый, например, в байтах. Критерий Г определяет количество пользователей, т.е. количество конечных пользователей, которые получат данную информацию или уже запросили ее либо в форме отдельного запроса, либо в соответствии с какой-либо подпиской или аналогичной схемой. Критерий Д указывает на релевантность данных для пользователя. Последний критерий может быть задан заранее; однако, как правило, он будет определяться индивидуальным пользователем в рамках запроса на передачу или в зависимости от результатов проведенной ранее подписки на рассматриваемый файл данных. В качестве примера, файл данных может быть оценен, как динамический, с возрастом 1 день или менее, имеющий малый объем и подлежащий получению группой от 2 до 10 пользователей, причем все они указали его релевантность, как высокую. В результате этот файл данных классифицируется, как [А1Б1В3Г3Д1], и ему может быть приписан протокол приоритетности, согласно которому его передача от провайдера информации конечному пользователю будет производиться соответствующим образом, например, с высокой скоростью и с высокой срочностью. Выбор соответствующего протокола основан на критериях, приведенных в таблице 2. Приводимые в этой таблице критерии также разбиты на категории, расположенные, насколько это возможно, в логическом порядке.
В таблице 2 первый критерий "а" определяет форму (режим) передачи, второй критерий "б" - скорость передачи, третий критерий "в" - ее стоимость, а четвертый критерий "г" - задержку/срочность передачи. В данной таблице критерии разбиты на 5 категорий, как это видно из первого столбца. При этом критерий "а" может, например, предусматривать, что данные передаются в виде непрерывного потока, с разделением на пакеты, квазинепрерывно, т.е. с разбиением на относительно маленькие порции. Наконец, они могут передаваться путем физического транспортирования носителя данных, как это будет описано далее.
Критерий "б" может предусматривать высокую, среднюю, низкую или неопределенную скорость передачи, а критерий "в" - соответственно низкую, среднюю, высокую, неопределенную стоимость передачи или ее отсутствие. В последнем случае передача данных не имеет никакой стоимости для провайдера или пользователя. Завершающий критерий "г" задает срочность, т.е. задержку между запросом или решением о передаче. В соответствии с этим критерием файл данных может быть передан немедленно или в течение периода, равного одному часу, одному дню, одной неделе, или, возможно, с неопределенной срочностью. В соответствии с критериями, приведенными в таблице 2, с учетом предусмотренного количества категорий, для передачи файла данных могут быть использованы 400 различных вариантов протокола приоритетности.
В рассмотренном случае, когда файл данных был проклассифицирован, как [А1Б1В3Г3Д1], представляется естественным задать форму передачи, как а1 или а2, скорость передачи данных, как б1, т.е. как высокую, стоимость передачи, как в4, т.е. как неопределенную (другими словами, эта стоимость не будет играть никакой роли) и, наконец, срочность, как г1. Последний выбор означает, что передача будет осуществлена немедленно. Данный выбор представляется желательным применительно к динамической информации, особенно с малым сроком пригодности, и к случаю, когда релевантность для пользователя определена, как высокая. Таким образом, рассмотренному файлу данных будет приписан протокол приоритетности [а1б1в4г1], если только конечный пользователь не пожелает модифицировать данный протокол. В любом случае представляется практичным, чтобы файлу данных описанного типа был автоматически приписан протокол по умолчанию, если он должен быть доставлен большому количеству пользователей.
Что касается режима передачи (критерия "а"), то, как видно из таблицы 2, он может соответствовать одной из четырех различных категорий. Значение а1 критерия означает, что передача осуществляется в виде непрерывного потока данных, т.е. файл данных передается в нефрагментированном виде. Значение а2 соответствует передаче фрагментированного файла, в форме пакетов, причем пакеты имеют минимальный размер, но при этом могут быть варьируемого размера. Данный вариант позволяет использовать свободные передающие мощности, например, временные окна, которые появляются в широкополосных каналах. Далее, режим передачи может быть классифицирован, как а3; в этом случае передача будет происходить непрерывно, но с малой производительностью, без задания минимального объема информации, который может быть передан без прерывания. Минимальный объем может быть столь малым, как 1 байт или бит, т.е. будет эксплуатироваться свободная мощность, доступная в каналах с малой шириной полосы или с низкой скоростью передачи данных.
Некоторые критерии, приведенные в таблицах 1 и 2, имеют качественные градации. К ним относится, например, критерий В, соответствующий объему данных, критерий "б", соответствующий скорости передачи, и критерий "в", соответствующий ее стоимости. Однако может оказаться более удобным использовать в подобных случаях количественные категории. Например, критерий В может задаваться, как объем данных, выраженный в байтах; критерий "б" - как скорость передачи, измеряемая в байт/с, а критерий "в" - как стоимость, измеряемая в долл. США/байт. На практике такой подход будет предпочтительным, причем специалисту в данной области должно быть понятно, как его применить. Аналогично, должно быть понятно, что количество категорий, используемых в различных ситуациях, может быть намного большим, а не ограничиваться тремя или пятью, как это сделано в таблицах.
Наконец, имеется возможность передавать файлы данных путем физического транспортирования носителя. Это означает, что провайдер информации переносит данные на физически транспортируемое запоминающее устройство, на практике представляющее собой устройство массовой памяти (запоминающее устройство большой емкости) в режиме передачи "память-память". Затем это запоминающее устройство физически транспортируется, например, обычной или курьерской почтой на локальный сервер, связанный с одним или более конечными пользователями, и прямо конечному пользователю. Данный вариант соответствует значению критерия а4. В каждом таком случае физически транспортируемое устройство массовой памяти может быть установлено на конкретном устройстве обработки данных, имеющемся у получателя, для осуществления доступа к данным и их загрузки.
Понятно, что если подобное физически транспортируемое запоминающее устройство имеет очень большую емкость, это преимущество может перевесить то обстоятельство, что транспортирование памяти по почте или курьером может занять от одного до нескольких дней. Например, подобным образом в течение недели может быть переслан и принят файл данных объемом порядка 1 Тбайт, что будет соответствовать скорости передач около 1,6 Мбайт/с, превосходящей существующие возможности большинства так называемых широкополосных линий передачи, доступных пользователям в настоящее время. В ситуации, когда допустимый срок передачи превышает неделю или является неопределенным, что может иметь место применительно к информации типа А2 (статической), причем данные имеют длительный срок пригодности (что может иметь место для фильмов, книг и архивной информации различного типа), описанное физическое транспортирование носителя данных может на практике оказаться оптимальным решением. Это связано с тем, что затраты на передачу в таком случае будут полностью независимыми от объема данных.
Если передача файла данных должна производиться электронным путем и через открытое коммуникационное пространство, это означает, что для передачи будет доступно большое количество коммуникационных трасс, т.е. коммуникационных сетей (сетей передачи данных). Эти сети передачи данных, как правило, имеют конкретного оператора сети, который на основе систематического мониторинга трафика будет в состоянии предложить провайдерам информации на определенных условиях мощности по передачи данных. Другими словами, протокол приоритетности может быть также модифицирован провайдером на основе информации о сетях и мощностях, полученной от реального оператора сети. Независимо от этого, провайдер информации или ответственный за передачу информации должен оценивать, являются ли значения заданных критериев, определяющих условия передачи, взаимно совместимыми. Такая задача может иметь место при использовании матрицы приоритетов, которая, по меньшей мере, является двумерной, а применительно к критериям, приведенным в таблице 2, может иметь размерность вплоть до 4.
Теперь будет приведен пример того, как с использованием матрицы приоритетов, основанной на критериях "а" (режим передачи) и "б" (скорость передачи), может быть установлен протокол приоритетности. Данный пример представлен в виде таблицы 3, которая соответствует двумерной матрице для режима и скорости передачи.
Допустимая комбинация отмечается, как 1, а недопустимая - как 0. Можно видеть, что непрерывный поток позволяет использовать высокую или среднюю скорости передачи, тогда как передача малыми порциями позволяет работать только с низкими или неопределенными скоростями передачи данных, т.е. возможны только комбинации а3б3 или а3б4. Парадоксальное положение с физическим транспортированием носителя данных видно из того, что возможны как комбинация а4б1 (соответствующая высокой скорости передачи), так и комбинация а4б4, указывающая, что скорость передачи данных может быть полностью неопределенной. Хотя таблица 3 соответствует матрице размером 4× 4, может быть реализована только половина возможных комбинаций. Это обстоятельство может быть использовано для расширения двумерной матрицы приоритетов до трехмерной, например, за счет дополнительного учета критерия "в" (стоимость передачи) или критерия "г" (задержка/срочность). Соответствующие примеры даны в таблицах 4 и 5.
Представленные в таблице 4 комбинации критериев "а" (режим передачи), "б" (скорость передачи) и "в" (стоимость передачи), по существу, соответствуют трехмерной матрице, в которой каждый из названных критериев определяет одну размерность. При построении таблицы 4 использованы только 8 допустимых комбинаций из 16 возможных комбинаций, показанных в таблице 3. В сочетании с критерием "в", имеющим 5 градаций, они образуют 40 возможных комбинаций, однако, только 16 из них определены, как допустимые. Отсюда следует, что количество протоколов приоритетности, основанных на критериях "а", "б" и "в", ограничено до 16. Из матрицы приоритетов, представленной в виде таблицы 4, можно, например, видеть, что приоритетное значение в1 критерия стоимости передачи невозможно сочетать с желанием высокой скорости передачи данных, т.е. со значением б1, за исключением случая, когда в качестве режима передачи выбрано транспортирование носителя данных. Другими словами, в этом случае протокол приоритетности будет соответствовать [а4б1в1]. Не представляется неожиданным, что передача в режиме пакетов или непрерывного потока со скоростями от высокой до средней приводит к высоким стоимостям передачи, т.е. в этих случаях возможны только протоколы приоритетности [а1б1в3], [а1б2в3], [а2б2в3], [а1б2в3] или [а2б2в2]. Если ставится задача оптимизировать режим передачи и скорость передачи данных в сочетании с низкой стоимостью, возможно, предпочтительными окажутся протоколы [а1б2в2] или [а2б2в2].
Представленные в таблице 4 протоколы приоритетности, основанные на трехмерном наборе критериев "а", "б" и "в", естественно, могут быть приписаны по умолчанию различным типам файлов данных, приведенных в таблице 1. Альтернативно, они могут автоматически задаваться провайдером информации или модифицироваться, например, конечным пользователем в контексте запроса или подписки на передачу. Однако необходимо также учитывать, что на основе информации, получаемой от оператора сети, время от времени может появляться возможность модифицировать матрицу приоритетов. Эту модификацию следует провести таким образом, что протоколы приоритетности, которые обычно неприменимы, могут стать временно доступными, например, в связи с дополнительными ресурсами передачи, доступными на ограниченное время, или со специальными предложениями от операторов сетей.
В таблице 5 представлена матрица приоритетности для критериев "а", "б" и "г". Она содержит 40 возможных комбинаций; однако, на практике только 14 из значений этих критериев, представленных в трехмерной матрице, рассматриваются как полезные. Например, если срочность (учитываемая критерием "г") соответствует категории 1, т.е. передача должна произойти немедленно, такая передача может быть осуществлена только в непрерывном режиме с высокой скоростью передачи данных. Если матрицу из таблицы 4 скомбинировать с матрицей из таблицы 5 в четырехмерную матрицу, можно будет увидеть, что такая передача возможна только при высокой стоимости, т.е. согласно протоколу [а1б1в1г1]. Данный протокол, например, может быть по умолчанию приписан файлу данных, который классифицируется, как [А1Б1В3Г4Д1], т.е. файлу данных, содержащему динамические данные с возрастом менее 1 дня при малом объеме данных, у которого имеется только один пользователь, релевантность для которого является высокой. Таким образом, за счет использования указанного протокола приоритетности файл данного типа будет передан в непрерывном режиме, с высокой скоростью, высокой стоимостью и высокой срочностью, т.е. мгновенно.
Файлу данных, проклассифицированному, как [А2Б4В1Г2Д4], напротив, по умолчанию может быть приписан протокол приоритетности, в котором значение критерия "в" (стоимость передачи) задается, как низкое, а срочность - в пределах одной недели. Этот выбор соответствует значению г4 критерия задержка/срочность (до одной недели). Из таблицы 5 видно, что данное значение может комбинироваться с а2б3, а3б3 или а4б1. При этом, как видно из таблицы 4, такой выбор совместим с условием низкой стоимости передачи. Таким образом, в этом случае передача может происходить по протоколам приоритетности [а2б3в1г4], [а3б3в1г1] или [а4б1в1г4]. Другими словами, высокая скорость передачи при низкой стоимости может сочетаться только с физическим транспортированием носителя данных. Следовательно, протокол приоритетности должен иметь вид [а4б1в1г4]. Такой протокол по умолчанию может быть приписан рассмотренному файлу данных, проклассифицированному, как [А2Б4В1Г2Д4], т.е. файлу со статическими данными, с возрастом 1 год или более, имеющему большой объем, при количестве пользователей от 11 до 99 и при неопределенной релевантности для пользователей.
Протокол приоритетности, в котором значения всех четырех критериев должны быть допустимыми, может быть сформирован на основе четырехмерной матрицы приоритетов, учитывающей критерии "а", "б", "в" и "г". Такая матрица может быть получена, например, комбинированием 16 допустимых протоколов из таблицы 4 с 5 категориями, которые характеризуют критерий "г" (задержка/срочность). В результате будет получено 80 возможных протоколов приоритетности. Разумеется, не каждый из них будет являться допустимым и применимым для осуществления передачи. Для специалистов в данной области должно быть очевидным, как можно сформировать допустимые протоколы приоритетности, используя четырехмерную матрицу приоритетов, построенную с использованием всех критериев "а", "б", "в" и "г". Поэтому нет необходимости рассматривать данный вопрос более подробно.
Что касается приписывания оптимального протокола приоритетности конкретному проклассифицированному файлу, категориям критериев передачи могут быть приписаны весовые коэффициенты, назначаемые, например, провайдером информации или конечным пользователем. Подобная процедура вводит количественные оценки желаемой приоритетности, создавая то или иное ранжирование приоритетов. Использование коэффициентов весомости применительно к допустимым протоколам приоритетности делает возможным сравнение релевантных протоколов приоритетности для того, чтобы обеспечить оптимальную передачу файлов данных. Процедуры такого типа должны быть хорошо известны специалистам в данной области и поэтому не нуждаются в дальнейшем обсуждении.
Разумеется, имеется возможность назначить протоколы приоритетности для установленных значений классификации файлов, так что они могут быть без применения каких-либо иных процедур переданы с использованием совместно используемых сетевых ресурсов, например, через Интернет. Однако базовой задачей, решаемой настоящим изобретением, является обеспечение передачи без использования подобных ресурсов, когда ни провайдер информации, ни конечный пользователь в принципе не имеют никаких возможностей повлиять на передачу. Кроме того, передача через подобные сети крупных файлов, например, содержащих статическую информацию, в реальности не является оптимальным решением; более того, такое решение не всегда можно практически осуществить. По этой причине исходным положением для настоящего изобретения является то, что передача файлов данных должна происходить по каналам связи, существующим в открытом коммуникационном пространстве, в котором доступен свободный выбор сетей и передающих мощностей, например, на условиях подписки или более или менее постоянных предложений от операторов сетей. На основе доступной информации об имеющихся ресурсах для передачи информации в области открытых коммуникационных сетей могут быть разработаны допустимые протоколы приоритетности, которые оптимизируют передачу данных в соответствии с критериями, заданными провайдером информации или выбранными конечным пользователем. Одновременно выполняется требование того, чтобы передача производилась способом, который не создает избыточной нагрузки на коммуникационные сети, т.е. не препятствует обычному графику, такому как обмен сообщениями.
На фиг.1 изображены альтернативные каналы 1, 2, 3 передачи данных в области (пространстве) В открытых коммуникационных сетей. Данные коммуникационные каналы передачи данных могут быть использованы для передачи информации от глобального провайдера 4 информации конечным пользователям 5. Глобальный провайдер 4 информации может находиться в области А, соответствующей совместно используемым сетям, например, Интернет (области совместных сетей - области СС). В связи с этим в дальнейшем в качестве указанной области СС будет рассматриваться Интернет. Глобальный провайдер 4 информации может поэтому рассматриваться в дальнейшем, как обычный сетевой сервер или как сочетание сетевого сервера и сервера-посредника (proxy-сервера) в областях А (Интернет) и В (область открытых сетей) соответственно.
Каналы 1, 2, 3 передачи данных в области В могут, например, представлять собой сети передачи данных, которые, в отличие от сетей передач данных, по которым осуществляется передача информации в Интернет, не используют протокол TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol - протокол управления передачей/межсетевой протокол). Это означает, что операторы в области открытых коммуникационных сетей, в том числе провайдеры информации, proxy-серверы или конечные пользователи могут свободно выбирать сетевое соединение, причем обычно оператор сети предлагает выбор конкретных сетевых соединений. Так, на фиг.1, среди других вариантов соединений, показаны односторонние широкополосные каналы 1, которые, например, могут представлять собой различные варианты спутниковой связи или широкополосных кабельных систем, а, возможно, также и наземные беспроводные коммуникационные системы. Показаны также каналы 2 в виде двусторонних телекоммуникационных линий 2, которые должны рассматриваться как обычная телекоммуникационная сеть, главным образом обеспечивающая различные формы трафика сообщений, но доступная также для передачи данных.
Разумеется, нет никаких препятствий для того, чтобы подобные двусторонние телекоммуникационные линии 2 могли быть широкополосными. Однако поскольку в принципе к ним имеется свободный доступ для всех операторов в области В открытых сетей, каждая из этих линий содержит множество каналов, которые в случае нормальной телекоммуникационной активности будут заняты большую часть времени и, кроме того, имеют ограниченную ширину полосы. Односторонние широкополосные каналы, напротив, позволяют осуществить передачу больших объемов данных за короткое время. Это подтверждается тем, что они обычно используются для передачи телевизионной информации и видеоинформации, для которых необходима существенно большая ширина полосы, чем для обычных голосовых и текстовых сообщений. Наличие каналов 1, 2 передачи данных в области открытых сетей позволяет глобальному провайдеру 4 информации, т.е. в рассматриваемом случае его proxy-серверу, находящемуся в области В, доставлять информацию конечным пользователям 5 согласно протоколу приоритетности по каналу передачи данных, выбранному в соответствии с протоколом приоритетности. Разумеется, данный протокол ни в коем случае не должен рассматриваться как идентичный коммуникационному протоколу, который будет специфичным для каждой передачи в выбранной сети.
Поскольку существуют региональные и суточные колебания в степени загрузки сети передачи данных, эти колебания могут быть, на основе информации, полученной от операторов сетей, использованы, например, глобальным провайдером информации для осуществления передачи данных конечному пользователю с оптимизированной скоростью и стоимостью. В тех случаях, когда информация передается автоматически и по умолчанию одному или более конечным пользователям, например, по подписке, передача информации обычно будет производиться через определенную сеть передачи данных. Таким образом, в зависимости от типа данных, т.е. от того, являются ли данные динамическими, квазистатическими или статическими, а также в зависимости от их полезности передача этих данных конечным пользователям будет в любом случае осуществляться оптимальным образом. При этом следует также принимать во внимание объем файлов, подлежащих передаче.
В качестве альтернативы передаче информации через сеть передачи данных в области В открытых сетей, она может транспортироваться физически по соответствующему каналу 3, сохраняясь на носителе данных (в запоминающем устройстве), специально сформированном для этой цели. В этом случае глобальный провайдер 4 информации будет способен осуществить перенос предлагаемой информации на своем proxy-сервере путем прямой операции "память-память" на физически транспортируемый носитель (например, устройство массовой памяти), а затем физически доставить этот носитель конечному пользователю любым удобным способом, включая обычную почтовую службу, курьерскую или аналогичную службу. Парадоксально, но скорость передачи в подобных случаях, при условии, что носитель имеет достаточно большую емкость и содержит большой объем данных, может быть высокой по сравнению со скоростью передачи в обычных коммуникационных сетях области В. Поэтому физическое транспортирование носителя данных конечному пользователю 5 может оказаться эффективным методом передачи информации (в том числе в отношении стоимости) при условии, что данные имеют практически неограниченный срок пригодности. Например, носитель данных (запоминающее устройство) может иметь объем 1 Тбит и доставляться курьером от глобального провайдера информации конечному пользователю в течение двух дней. Это соответствует скорости передачи данных около 1012 бит/1,75· 105 с, т.е., по меньшей мере, 5· 106 бит/с. Данная скорость эквивалентна загрузке от двух до трех каналов с пропускной способностью 2 Мбит/с в течение периода такой же длительности и при значительно более высоких затратах на передачу, чем в случае доставки курьером.
Как показано на фиг.1, конечные пользователи 5 также могут быть операторами в области А, соответствующей Интернет, и пользователями Интернет. Следовательно, для конечных пользователей или провайдеров информации имеется возможность задать протокол приоритетности, который основывается на типе данных. Так, в ситуации, когда информация состоит из динамических данных с коротким сроком пригодности, а размер файла является умеренным, такую информацию целесообразно передать через Интернет с использованием в качестве транспортного протокола протокол HTTP (гипертекстовый транспортный протокол). В подобном случае WEB-сервер глобального провайдера 4 информации и конечный пользователь 5 установят соединение через Интернет и информация поступит конечному пользователю от провайдера 6 Интернет-услуг (ПИУ).
На фиг.2 представлен альтернативный вариант передачи информации между глобальными провайдерами 4 информации и конечными пользователями 5. В отличие от варианта по фиг.1, здесь в области В открытых сетей предусмотрен специализированный коммуникационный сервер 7, которому может также соответствовать коммуникационный узел. Множество глобальных провайдеров 4 информации присоединено через их proxy-серверы к специализированному коммуникационному серверу 7 с целью передачи хранящейся у них информации в соответствии с имеющимся спросом. Передача информации может происходить по односторонним широкополосным каналам 1 или по двусторонним телекоммуникационным линиям 2 в зависимости от типов информации и сроков ее пригодности. Как и раньше, WEB-сервер глобального провайдера 4 информации также может доставлять данные конечным пользователям 5 через Интернет. Однако в рассматриваемом варианте реализуется следующее преимущество: глобальные провайдеры информации, которые предлагают статическую информацию одинакового вида, например, такую, как фильмы и музыкальные записи, могут координировать свои предложения. В результате конечный пользователь 5 может запросить и получить информацию определенного типа независимо от того, где находится первоначальный источник этой информации или из какого места она была первоначально предложена.
Еще одно преимущество состоит в том, что, поскольку передача информации от провайдера 4 в специализированный коммуникационный сервер 7 не зависит от запросов конечных пользователей, она может происходить более или менее постоянно, по мере генерирования информации. Как следствие, для такой передачи в принципе не требуется широкополосный канал; вместо него могут быть использованы каналы, обеспечиваемые двусторонними телекоммуникационными линиями. При этом данные, поступающие от источников информации, могут храниться в соответствующих запоминающих устройствах на специализированном коммуникационном сервере 7, так что их можно сделать доступными для поиска со стороны конечных пользователей 5 с целью последующей загрузки этим пользователем. Поиск указанного типа может, например, проводиться конечным пользователем с применением поисковых индексов и систем поиска, которые доступны в Интернет. Таким образом, хотя это и не показано на фиг.2, подразумевается, что специализированный коммуникационный сервер 7 в области А, соответствующей Интернет, может иметь в своем составе WEB-сервер, располагающий системой (машиной) поиска и поисковым индексом.
Поскольку более или менее непрерывная передача информации указанного типа от глобальных провайдеров 4 информации подразумевает коллективное обновление информации в специализированном коммуникационном сервере 7, представляется желательным в интересах осуществления информационного поиска, чтобы специализированный коммуникационный сервер имел возможность непрерывного проведения индексации. В этом случае поиск и получение информации, имеющейся на специализированном коммуникационном сервере, становится возможным в любое время.
Аналогично предыдущему варианту, специализированный коммуникационный сервер 7 при передаче данных конечному пользователю 5 автоматически и по умолчанию использует протоколы приоритетности. При этом конечному пользователю 5 может быть предложена возможность модифицировать протокол приоритетности по своему желанию, например, исходя из оценок стоимости передачи или релевантности для пользователя. Разумеется, специализированный коммуникационный сервер 7 может обслуживать одного или группу конечных пользователей на условиях подписки. В этом случае передача информации производится с использованием протокола приоритетности по умолчанию. В качестве альтернативного метода передачи можно также реализовать перенос информации в специализированный коммуникационный сервер 7 путем прямой операции "память-память", а затем физически транспортировать транспортируемый носитель данных конечному пользователю по соответствующему каналу 3 транспортирования, например, по почте или курьером.
В принципе не существует препятствий для того, чтобы имеющаяся на специализированном коммуникационном сервере 7 информация передавалась через Интернет. Однако подобный выбор нужно делать с учетом пропускной способности и скоростей передачи в рамках Интернет и типа информации, которую наиболее естественно загрузить на специализированный коммуникационный сервер 7 и которая соответствует статическим и архивным данным с неограниченным сроком пригодности, т.е. таким информационным источникам, как фильмы, музыкальные записи, большие текстовые книги или крупные базы данных различных типов. Отсюда следует, что передача через Интернет, скорее всего, будет представляться менее благоприятной в отношении скорости и стоимости передачи.
На фиг.3 представлен третий вариант каналов передачи информации от глобальных провайдеров 4 информации конечным пользователям 5. Как и раньше, глобальные провайдеры 4 могут иметь WEB-сервер в области А, соответствующей Интернет, а также не изображенный на фиг.3 proxy-сервер для передачи информации по коммуникационным каналам в области В открытых сетей. Преимущество данного варианта заключается в том, что информация, которая передается через область В, хранится в физической близости от конечных пользователей 5. Поэтому они могут получить доступ к ней практически мгновенно посредством создания прямого соединения между конечным пользователем и устройством массовой памяти, которое хранит переданную информацию, например, в форме данных с длительным или с неограниченным сроком пригодности. К этой информации, прежде всего, можно отнести информацию в форме статических данных, включая информационные источники различных типов, в том числе фильмы, музыкальные записи, тексты, книги и т.д., а также крупные базы данных.
В рассматриваемом варианте имеются один или более локальных серверов 8, которые получают передаваемую информацию от одного или более провайдеров 4 либо по широкополосным каналам 1, либо по двусторонним телекоммуникационным линиям 2 с использованием протоколов приоритетности, приписанных информации, подлежащей передаче. Как и в предыдущих вариантах, информация, имеющаяся у глобального провайдера 4, может быть перенесена путем операции "память-память" на носитель данных, например, на транспортируемое устройство массовой памяти, с последующей доставкой на локальный сервер по каналам 3 транспортирования, таким как почтовая или курьерская службы и т.п. Подобные устройства массовой памяти могут сами по себе представлять устройства на основе массовой памяти, имеющиеся на локальном сервере 8. Альтернативно, информация, доставленная таким образом на локальный сервер 8, затем переносится на постоянное устройство массовой памяти, предусмотренное на локальном сервере 8. При этом должно быть понятно, что указанные устройства массовой памяти могут быть выполнены расширяемыми для того, чтобы обеспечивать достаточную емкость памяти.
При передаче информации на локальные северы 8 приписывание протоколов приоритетности может производиться автоматически, причем для некоторых типов передаваемой информации это приписывание может осуществляться по умолчанию. В данном варианте приписывание протоколов приоритетности может производиться по одним и тем же правилам всеми глобальными провайдерами 4 информации. В принципе у конечного пользователя 5 будет возможность затребовать через локальный сервер 8 модифицированный протокол приоритетности; однако в обычных условиях режимы передачи будут такими, что данное требование едва ли будет актуальным.
Например, если статическая информация от глобальных провайдеров 4 передается на локальный сервер 8 непрерывно, на нем должно производиться непрерывное обновление хранящейся информации. Такой режим соответствует непрерывной передаче данных на специализированный коммуникационный сервер 7, представленный на фиг.2. Передающие мощности применительно к односторонним широкополосным каналам 1 и, возможно, к двусторонним телекоммуникационным линиям 2, практически всегда будут ограничены в расчете на однократную передачу информации, поскольку статическая информация будет иметь неограниченный срок пригодности. Одновременно, как это было описано выше, передача может осуществляться в непрерывном режиме. Благодаря этому передающие мощности, которыми располагает сеть передачи данных, могут быть оптимизированы в отношении скорости и стоимости передачи, например, на основе информации, получаемой от операторов сетей.
С каждым локальным сервером 8 связан, по меньшей мере, один конечный пользователь 5. Другими словами, локальный сервер 8, даже в случае максимальной нагрузки, обслуживает лишь ограниченную группу конечных пользователей 5, причем ограничение распространяется не только на количество пользователей, но также и на их территориальное положение. Так, в типовом случае локальный сервер 8 обслуживает от одного до нескольких сотен или нескольких тысяч конечных пользователей 5 в зоне, которая не превышает нескольких квадратных километров, т.е. соответствует части города, кварталу или отдельному зданию. Следовательно, данное ограничение позволяет обеспечить связь между локальным сервером 8 и конечным пользователем на постоянной основе с помощью специализированной локальной широкополосной сети. Такая сеть может быть реализована, например, с использованием оптиковолоконных или коаксиальных кабелей. Альтернативно, соединение между локальным сервером 8 и конечным пользователем 5 может быть реализовано через существующую кабельную сеть, например, сеть кабельного телевидения или общую сеть электропитания. Кроме того, соединение между локальным сервером 8 и конечным пользователем 5 может осуществляться через произвольно выбранные линии передачи, предпочтительно через линию передачи, выбранную конечным пользователем исходя из его требований.
При достаточной пропускной способности постоянной широкополосной сети 9 для конечного пользователя 5 становится технически возможным и приемлемым по стоимости производить загрузку всей информации, имеющейся на локальном сервере 8, на устройство массовой памяти, имеющееся у пользователя, и в результате получить прямой доступ к данной информации. Доступ к информации может также быть осуществлен путем ее загрузки с локального сервера 8 по запросу или в соответствии с локальным соглашением о подписке. Очевидно, что рассмотренное нерегулярное локальное пользование информацией не будет оказывать никакого влияния на оптимизацию передачи информации от глобальных провайдеров 4 на локальный сервер 8 в открытой области В, поскольку данная передача информации может происходить совершенно независимо ни от чего, кроме постоянно действующей потребности со стороны конечных пользователей.
Как и раньше, конечные пользователи 5 в качестве пользователей Интернет подключены к области А, включающей в себя Интернет. Поэтому Интернет может быть использован, например, через ПИУ 6, как это показано на фиг.3. Однако не существует никаких препятствий для того, чтобы локальный сервер 8 мог построить либо локальный ПИУ, либо WEB-сервер и, как следствие, использоваться подсоединенными к нему конечными пользователями для осуществления обычного доступа к Интернет. Хотя эта возможность не проиллюстрирована на фиг.3, для специалистов в соответствующей области техники должно быть понятно, что соединение такого типа может быть осуществлено.
На фиг.4 показано, как может быть реализован еще один, четвертый вариант коммуникационных каналов между глобальными провайдерами 4 информации и конечными пользователями 5. Данный вариант сочетает в себе признаки вариантов, представленных на фиг.2 и 3. Как и в варианте по фиг.2, специализированный коммуникационный сервер или узел 7 снабжается, предпочтительно постоянно, статической информацией от глобальных провайдеров 4 информации по односторонним широкополосным каналам 1 или по двусторонним телекоммуникационным линиям 2 через неизображенный proxy-сервер в открытой области В. Такое снабжение информацией происходит с оптимальным использованием пропускной способности и при оптимальных скоростях передачи, поскольку протокол, приписываемый, как и в предыдущих случаях, по умолчанию, учитывает тип информации и является общим для более чем одного провайдера 4 информации.
Кроме того, на фиг.4, в качестве альтернативы, также показано применение канала 3 физического транспортирования транспортируемого носителя данных от глобального провайдера 4 информации на специализированный информационный сервер 8. Однако можно предположить, что данная альтернатива не будет использоваться слишком часто, т.к. информация от специализированного коммуникационного сервера 7 может передаваться конечным пользователям 5 или храниться в территориальной близости от них. При этом один или более конечных пользователей 5 подсоединены к соответствующим локальным серверам 8, например, через специализированные широкополосные сети 9 или другие локальные каналы связи, при использовании которых соединение между локальным сервером и конечным пользователем также может устанавливаться конечным пользователем. Таким образом, переданная статическая информация является непосредственно доступной конечному пользователю 5, подсоединенному к локальному серверу, или (как это было описано раньше) путем загрузки информации на соответствующее устройство массовой памяти у конечного пользователя 5 и хранения этой информации у пользователя для осуществления доступа к ней.
Кроме того, в этом варианте специализированный коммуникационный сервер 7 или локальный сервер 8 могут реализовать подключение к Интернет и функционировать, как WEB-серверы, возможно, в качестве провайдеров информации в Интернет, хотя это и не показано на фиг.4. В этом случае должно быть понятно, что эти серверы должны иметь интерфейс с областью А, включающей в себя Интернет, и что в данном случае коммуникация должна осуществляться через указанную область А. Однако в нормальной ситуации подобная коммуникация будет ограничена, например, обычными сообщениями, передаваемыми по электронной почте, обменом сообщениями или передачей небольших файлов, которые предпочтительно могут содержать динамические данные с коротким сроком пригодности.
Если передача информации не основана на какой-либо форме подписки, обычно между конечным пользователем и провайдером информации будет иметь место некоторый трафик сообщений. Подобный трафик может, в частности, включать запросы на передачу и инструкции по оплате. Кроме того, имеющаяся у конечного пользователя возможность выбирать или модифицировать протоколы приоритетности может вызвать обмен сообщениями между провайдером информации и конечным пользователем. В большинстве ситуаций подобный трафик сообщений, связанный с передачей информации, будет, даже в крайних случаях, иметь объем, не превышающий нескольких сотен байт или, в крайнем случае, нескольких килобайт, т.е. не будет требовать каких-либо существенных ресурсов. В связи с этим подобный трафик может осуществляться по обычной телекоммуникационной сети, использующей двусторонние телекоммуникационные линии с относительно низкой пропускной способностью, например, через телефонную сеть и, даже более эффективно, через Интернет.
Следует отметить, что доступ согласно режиму III, предусматривающему локальное хранение в физической близости к конечному пользователю 5, может быть реализован в любом из вариантов, представленных на фиг.1-4. Естественно, условием реализации данного режима является готовность современной технологии обеспечить соответствующие устройства массовой памяти, которые могут физически транспортироваться и устанавливаться, например, на локальных серверах 8 или на устройствах обработки данных, имеющихся у конечных пользователей. При этом такие устройства должны иметь достаточную емкость для хранения на них больших объемов статической информации, включая файлы данных, которые содержат не только отдельные произведения в виде фильмов, музыкальных записей или текстов, но их коллекции, например, библиотеки, включающие сотни, возможно, даже тысячи фильмов, музыкальных записей или книг. В тех случаях, когда статические данные это допускают, подразумевается, естественно, что используются соответствующие методы сжатия информации, так что статические данные, которые были переданы и которые хранятся соответствующим образом, сжаты посредством коммерчески доступных методов сжатия. Подобные методы обычно основаны на соответствующих стандартах, таких, как MPEG для видео- и кинематографических изображений, JPEG для статичных изображений или МР3 для файлов данных, содержащих музыкальные записи, и МР4 одновременно для аудио- и видеоинформации. Кроме того, эти методы могут быть основаны на методах, представляющих частную собственность и доступных только коммерческим путем. В качестве примера можно назвать метод, предлагаемый фирмой Fast Search & Transfer ASA для сжатия видеофайлов и обеспечивающий сжатие фильма длительностью несколько часов в стандартном видеоформате с коэффициентом сжатия 300, т.е. до файла размером 5 Гбит.
Необходимо, однако, учитывать, что, хотя устройства массовой памяти описанного типа могут особенно эффективно воплотить свойства изобретения, сами по себе они не составляют часть настоящего изобретения. Вместе с тем, их характеристики в отношении емкости и производительности могут быть легко установлены специалистами в данной области. При этом должно быть понятно, что недостаточно обеспечить только большую емкость для хранения данных; подобные устройства массовой памяти должны также обеспечивать выполнение операций адресации с большой скоростью при высокой емкости. В этом отношении хорошо известные устройства массовой памяти, такие как оптический диск (CD-ROM) и магнитный диск имеют очевидные ограничения, в частности, в отношении настройки, например, скорости считывания из памяти и пропускной способности, мгновенно доступной в случае взаимодействия с широкополосными сетями передачи данных.
Так, CD-ROM, объем памяти которого обычно составляет 650 Мбайт, может быть считан на максимальной скорости примерно за 4 мин, т.е. при скорости считывания, несколько меньшей, чем 3 Мбайт/с.
Если передача статической информации происходит по запросу от конечного пользователя и представляется желательным оптимальным образом использовать мгновенную пропускную способность, например, одностороннего широкополосного канала, может оказаться целесообразным использовать незанятые временные сегменты (кванты времени) в широкополосных каналах, обеспечивающих скорость передачи порядка нескольких сотен Мбит/с и даже выше (подобные скорости возможны, например, в оптиковолоконных линиях или в спутниковых каналах, работающих на частотах порядка гигагерц).
Таким образом, для того, чтобы эффективно осуществить способ согласно изобретению применительно к использованию устройств массовой памяти, необходимо, чтобы эти устройства были не только физически транспортируемыми и способными хранить большие объемы информации, но также и пригодными для адресации с целью считывания и предпочтительно для записи таким образом, чтобы ввод и вывод данных из них мог производиться на скоростях вплоть до 1 ГГц или выше. Отсюда следует, что имеющиеся в настоящее время на рынке оптические или магнитные адресуемые устройства массовой памяти окажутся не очень эффективными для реализации настоящего изобретения.
Однако в настоящее время фирмой Thin Film Electronics ASA разрабатывается новая технология, которая позволяет создать устройства массовой памяти с электрической адресацией, имеющие размеры и форму, аналогичную обычной кредитной карте или стандартной PCMCIA-плате с возможностью хранения данных объемом несколько Гбайт и даже более 1 Тбайт при скоростях адресации в режимах записи и считывания порядка 1 Гбит/с и более. Запись и считывание данных в подобных устройствах массовой памяти происходит с использованием полосковых электродов, которые соответствуют управляющим линиям и линиям данных. Запоминающий материал в этих устройствах заключен между управляющими линиями и линиями данных, расположенными таким образом, что они формируют ортогональную матрицу, биты в которой локализованы в зонах скрещивания электродов матрицы.
Данные запоминающие устройства реализуются на основе технологии тонких органических пленок, которая позволяет изготавливать эти устройства при очень низких затратах независимо от их емкости. Как следствие, эти устройства представляют собой продукт, коммерчески доступный любому конечному пользователю. Производительность адресации, естественно, будет зависеть от допустимых затрат. Однако этот фактор не будет иметь существенного значения, поскольку из уровня техники уже известны магистральные интерфейсы, обеспечивающие тактовую частоту 1 ГГц и выше. Скорость считывания в этом случае будет соответствовать 1 бит на каждый такт, причем она может быть удвоена путем использования переднего или заднего фронта импульса. Если при считывании используется аналоговое кодирование, так что последовательности сигналов представляются в виде ступенек на переднем или заднем фронте, скорости записи и считывания могут быть дополнительно повышены в несколько раз. Это означает, что при соответствующей синхронизации можно без проблем производить считывание слов данных при длине слова, соответствующей всем битовым точкам на управляющей линии. При использовании соответствующего мультиплексирования, возможно даже параллельное считывание нескольких управляющих слов.
В любом из рассмотренных вариантов технология описанного типа, использующая устройства массовой памяти, основанные на технологии тонких органических пленок с электрической адресацией без применения активных компонентов, создает возможность хранения данных в очень больших объемах и делает эти данные доступными для передачи по существующим сетям передачи данных с доступом к ним конечных пользователей в соответствии со способом по настоящему изобретению. При этом осуществление изобретения может производиться оптимальным для всех операторов образом в отношении достижения максимальной пропускной способности при одновременной минимизации затрат на передачу и без перегрузки существующих коммуникационных ресурсов. В результате не будут возникать какие-либо трудности для обычных способов передачи динамических данных и обычного двустороннего телекоммуникационного трафика.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СПОСОБЫ ДОСТУПА К УДАЛЕННЫМ ДАННЫМ ДЛЯ ПОРТАТИВНЫХ УСТРОЙСТВ | 2008 |
|
RU2463717C2 |
| СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНФИГУРИРОВАНИЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ СПРАВОЧНИКОВ УСЛУГ | 2010 |
|
RU2524394C2 |
| ПРОВАЙДЕР ДОСТУПА К БАЗОВОЙ СЕТИ | 2018 |
|
RU2765567C2 |
| СИСТЕМА ДЛЯ СОЗДАНИЯ IP-ТУННЕЛЯ "БОРТ-ЗЕМЛЯ" В АВИАЦИОННОЙ БЕСПРОВОДНОЙ СОТОВОЙ СЕТИ ДЛЯ РАЗЛИЧЕНИЯ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ПАССАЖИРОВ | 2009 |
|
RU2518180C2 |
| СИСТЕМА И СПОСОБ ДЛЯ УДОБНОГО ПРОВЕДЕНИЯ ИГР | 2005 |
|
RU2386170C2 |
| КЛИЕНТСКАЯ VoIP ИНФОРМАЦИЯ | 2007 |
|
RU2447596C2 |
| ДИНАМИЧЕСКАЯ ЗАЩИЩЕННАЯ КОММУНИКАЦИОННАЯ СЕТЬ И ПРОТОКОЛ | 2016 |
|
RU2707715C2 |
| ДИНАМИЧЕСКАЯ ЗАЩИЩЕННАЯ КОММУНИКАЦИОННАЯ СЕТЬ И ПРОТОКОЛ | 2016 |
|
RU2769216C2 |
| АСПЕКТЫ УПРАВЛЕНИЯ ЦИФРОВЫМИ ПРАВАМИ ОДНОРАНГОВОГО РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЦИФРОВОГО КОНТЕНТА | 2007 |
|
RU2440681C2 |
| СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСПРОВОДНОГО РАСПРОСТРАНЕНИЯ МУЛЬТИПЛЕКСНОГО СИГНАЛА, СОДЕРЖАЩЕГО МУЛЬТИМЕДИЙНЫЕ ДАННЫЕ, ПО ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ | 2009 |
|
RU2505939C2 |
Изобретение относится к способу передачи информации в форме файлов по сетям передачи данных или в форме файлов данных, хранящихся на физически транспортируемых средствах хранения данных. Сущность заявленного способа состоит в том, что информация в форме файлов данных классифицируется с использованием уникального классифицирующего ключа данных для каждого файла данных, причем для осуществления передачи файлов данных генерируются протоколы приоритетности на базе матрицы приоритетов, содержащей элементы, образованные комбинациями значений выбранных критериев, заданных применительно к передаче. Каждому проклассифицированному файлу данных приписывают, по меньшей мере, один протокол приоритетности, выбранный среди протоколов, сгенерированных на основе классифицирующего ключа для файла данных. Этот протокол задает условия, в соответствии с которыми производится передача файла данных. Выбор коммуникационных каналов для передачи производят, основываясь на протоколе приоритетности, приписанному файлу данных, причем доступ к информации осуществляют в одном из трех режимов. Технический результат, достигаемый при реализации изобретения, состоит в повышении эффективности доступа и использовании конечным пользователем информации. 23 з.п. ф-лы, 4 ил., 5 табл.
| US 6044405 А, 28.03.2000 | |||
| РАСШИРЯЕМАЯ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННАЯ СИСТЕМА | 1995 |
|
RU2154346C2 |
| US 6147977 A, 14.11.2000 | |||
| Электромагнитная реверсивнаяМуфТА | 1979 |
|
SU830047A2 |
