RFC 970: ذاكرة غير محدودة وحزم تنتهي صلاحيتها في الطابور

Summary

يستنتج RFC 970 ضياع جميع الحزم تحت حمل زائد مستمر إذا اجتمع التخزين غير المحدود مع طابور أولوية الوصول، وعمر محدود للحزم، ومُبدّلين على الأقل.
في التجربة تراكمت 916 رزمة IP بين إيثرنت وخط بسرعة 9600 بود، لكن اتصال TCP انتهت مهلته قبل بلوغ الحالة النهائية المتوقعة؛ لم تُرصد خسارة الجميع مباشرة.

اتساع المخزن لا يوسّع باب الخروج. تدخل الرزم إلى المُبدّل أسرع مما يخرجها الرابط، فيطول الطابور وتستهلك كل رزمة الوقت المسموح لها أثناء الانتظار. في النموذج الذي نشره جون ناغل في ديسمبر 1985، يغادر بعضها المُبدّل الأول ووحدة واحدة فقط من عمره باقية. يخصم المُبدّل الثاني تلك الوحدة ويرمي الرزمة. لم تنفد الذاكرة؛ نفد الوقت.

كان نص RFC 970 الأصلي مواجهة لفكرة أن الازدحام يعني دائماً نقص المخازن المؤقتة. جعل ناغل التخزين لانهائياً، وأبقى قاعدة الداخل أولاً يخرج أولاً، وعمر الرزمة المحدود، ومُبدّلين على الأقل، وحملاً يتجاوز قدرة الخروج باستمرار. نتيجة سقوط الجميع هي استنتاج من هذه الشروط المحددة، وليست تقريراً عن انهيار كل الإنترنت عام 1985.

قدّم حساباً لمثال لا لقاعدة عامة. أربعة روابط بسرعة 56 كيلوبت في الثانية لكل منها، وحد أعلى للعمر يبلغ 15 ثانية، تعني حاجة قصوى قدرها 420 كيلوبايت في حسابه. تكفي هذه السعة لمنع الفقد بسبب امتلاء الذاكرة في ذلك المثال. لكنها لا تعيد الحياة إلى رزمة وصلت متأخرة إلى المُبدّل التالي. استخدم النص مفهوم عمر مقاساً بالثواني المتبقية؛ لا يصح إدخال تفسير عدد القفزات الشائع اليوم في هذا الحساب التاريخي.

أما التجربة الفعلية فحدودها واضحة. وضع ناغل مُبدّلاً مزوداً بعدة ميغابايت بين إيثرنت وخط بسرعة 9600 بود، فبلغ الطابور ذروته عند 916 رزمة IP. انتهت مهلة اتصال TCP بسبب طول زمن الذهاب والإياب قبل أن يبلغ الطابور الحالة المستقرة التي توقعها النموذج. شوهد تراكم كبير وتعطل اتصال النقل. لم تُشاهد حالة سقوط جميع الرزم.

من هنا انتقل السؤال إلى توزيع حق المرور. الطابور الواحد يعطي المرسل الغزير أماكن أكثر، وقد يمنحه حصة أكبر من الرابط. اقترح ناغل طابوراً لكل مضيف مصدر، وخدمة الطوابير غير الفارغة بالتناوب: رزمة صالحة واحدة في كل دور. الإرسال الزائد يطيل انتظار صاحبه ولا يشتري له أدواراً إضافية. واقترح إشارة Source Quench إذا تجاوز طابور مضيف نحو رزمتين؛ كان ذلك اقتراحاً في الوثيقة لا وصفاً لانتشار آلية حالية.

ذكر ناغل ثغرة الهوية بنفسه: من ينتحل عناوين مصادر كثيرة يستطيع المطالبة بحصص كثيرة. كما أن عدالة مُبدّل واحد لا تجعل الشبكة كلها عادلة. وضع الفكرة عند مدخل أو اختناق يصل شبكة محلية سريعة برابط واسع أبطأ. السجل الرسمي يثبت أن النص مذكرة للنقاش؛ مقدمته لا تعرض الحلول بوصفها معايير للإنترنت. الدرس العملي هو أن من يحدد دور الخروج يوزع المورد النادر، مهما اتسع المخزن وراءه.