пїЅпїЅпїЅпїЅпїЅпїЅпїЅпїЅпїЅпїЅпїЅпїЅ пїЅпїЅпїЅпїЅпїЅпїЅ пїЅпїЅпїЅ пїЅ21
Слишком длинный поисковый запрос.
По вашему запросу ничего не найдено :(
Убедитесь, что запрос написан правильно, или посмотрите другие
наши статьи:
Шестая часть тут.
Рассмотрим процесс, который вы используете для чтения этой лекции. Вы изучаете набор меток, созданных для контраста с физическим носителем-чернилами на бумаге. Эти знаки представляют собой определенные символы, которые вы затем интерпретируете как буквы. Эти буквы, в свою очередь, вы можете сложить вместе, используя правила интервалов и компоновки, чтобы сформировать слова. Слова, через знаки препинания и интервалы, вы можете сформировать в предложения.
На каждом этапе процесса существует несколько видов взаимодействующих вещей:
Физический носитель, на который может быть наложен сигнал.
Символическое представление единиц информации, используемых для перевода физических символов в первый уровень логического содержания. При интерпретации символов необходимы две вещи: словарь, который описывает диапазон возможных логических символов, которые могут соответствовать определенному физическому состоянию, и грамматика, которая описывает, как определить, какой логический символ относится к этому экземпляру физического состояния. Эти две вещи, вместе взятые, можно описать как протокол.
Способ преобразования символов в слова, а затем слова в предложения. Опять же, это будет состоять из двух компонентов, словаря и грамматики. Опять же, они могут быть описаны как протоколы.
По мере перемещения «вверх по стеку» от физического к буквам, к словам, к предложениям и т. д. словарь становится менее важным, а грамматика, которая позволяет преобразовывать контекст в значение, более важной - но эти две вещи существуют на каждом уровне процесса чтения. Словарь и грамматика считаются двумя различными формами метаданных, которые вы можете использовать для превращения физических представлений в предложения, мысли, аргументы и т. д.
Цифровая грамматика и словари.
На самом деле нет большой разницы между человеческим языком, таким как тот, который вы сейчас читаете, и цифровым языком. Однако цифровой язык не называется языком; это называется протоколом. Более формально:
Протокол — это словарь и грамматика (метаданные), используемые для перевода одного вида информации в другой.
Протоколы, конечно, не работают только в одном направлении; их можно использовать как для кодирования, так и для декодирования информации. Языки, вероятно, самая распространенная форма протокола, с которой вы сталкиваетесь ежедневно, но есть много других, таких как дорожные знаки; пользовательские интерфейсы на вашем тостере, компьютере и мобильных устройствах; и каждый человеческий язык.
Поскольку вы разрабатываете протокол, который в первую очередь означает разработку словаря и грамматики, вы можете работать над двумя видами оптимизации:
Эффективность использования ресурсов. Сколько ресурсов используется для кодирования любого конкретного бита информации? Чем больше метаданных включено в систему вместе с самими данными, тем эффективнее будет кодирование—но тем больше реализаций будут полагаться на словари для декодирования информации. Протоколы, использующие очень малые сигналы для кодирования большого количества информации, обычно считаются компактными.
Гибкость. В реальном мире все меняется. Протоколы должны быть каким-то образом разработаны, чтобы иметь дело с изменениями.
Компромисс метаданных - один из многих, которые вы найдете в сетевой инженерии; либо включите больше метаданных, позволяя протоколу лучше справляться с будущими требованиями, либо включите меньше метаданных, делая протокол более эффективным и компактным.
Словарь в протоколе — это таблица цифровых шаблонов для символов и операций. Пожалуй, наиболее часто используемые цифровые словари — это коды символов. Таблица 1 воспроизводит часть словаря символов Unicode.
Используя таблицу 1, если компьютер «читает» массив, представляющий собой серию букв, он распечатает (или обработает в процессе обработки) число 6, если число в массиве равно 0023, число 7, если число в массиве равно 0024 и т. д. Эта таблица, или словарь, связывает определенные числа с определенными символами в алфавите, точно так же, как словарь связывает слово с диапазоном значений.
Как компьютер может определить разницу между ценой банана и буквами в слове банан? Через контекст информации. Например, возможно, что рассматриваемый массив хранится в виде строки или серии букв; массив, хранящийся в виде строковой переменной, предоставляет метаданные или контекст, который указывает, что значения в этих конкретных ячейках памяти должны рассматриваться как буквы, а не числовые значения, содержащиеся в массиве. Эти метаданные, обрабатываемые компьютером, обеспечивают грамматику протокола.
В протоколах словари часто выражаются в терминах того, что содержит то или иное конкретное поле в пакете, а грамматики часто выражаются в терминах того, как пакет построен или какие поля содержатся в каких местах пакета.
Есть несколько способов создания словарей и базовых (первого уровня) грамматик.
«Чистые функции» и «нечистые функции» - эти два термина программирования, которые вы можете довольно часто встречать в рамках функционального программирования.
Основное различие между ними заключается в том, что одни из них имеют побочные эффекты, а другие – нет.
В рамках этой статьи мы расскажем, что такое побочные эффекты, и также посмотрим, в чем же разница между чистыми и нечистыми функциями.
Без лишних слов, давайте приступим. Начнем с того, что же такое побочные эффекты.
Что такое побочный эффект?
Побочный эффект
– это последствие использования
внешнего кода
в функции, что в результате сказывается на способности функции выполнять свою задачу.
Итак, что же это значит на самом деле? Давайте взглянем на несколько примеров.
Побочный эффект. Пример 1: как заменить старое значение на новое
let oldDigit = 5;
function addNumber(newValue) {
return oldDigit += newValue;
}
Использование переменной
oldDigit
внутри функции
addNumber()
в приведенном выше фрагменте кода дает следующие побочные эффекты:
Первый побочный эффект: зависимость от переменной oldDigit
Тот факт, что успешное выполнение функции
addNumber()
зависит от переменной
oldDigit
, означает, что всякий раз, когда переменная
oldDigit
недоступна (или не определена (
undefined
)), функция
addNumber()
вернет ошибку.
Второй побочный эффект: изменение внешнего кода
Функция
addNumber()
запрограммирована на то, чтобы менять значение переменной
oldDigit
, а это значит, что функция
addNumber()
имеет побочный эффект, связанный с воздействием на внешний код.
Третий побочный эффект: функция становится недетерминированной
Функция
addNumber()
используется внешний код, а, значит, она является недерминированной, поскольку вы не сможете определить, что она выведет в качестве результата, просто прочитав ее.
Иными словами, чтобы точно знать, что выведет функция
addNumber()
, вы должны учитывать внешние факторы, такие как текущее значение переменной
oldDigit
.
А значит, функцию
addNumber()
нельзя считать независимой, так как она связана с другими строками.
Побочный эффект. Пример 2: как вывести текст в консоль
function printName() {
console.log("My name is Oluwatobi Sofela.");
}
Использование
console.log()
в функции
printName()
в приведенном выше фрагменте кода дает побочные эффекты.
Каким образом console.log вызывает у функции побочный эффект?
console.log()
дает побочные эффекты, так как влияет на состояние внешнего кода, то есть на состояние объекта
console
.
Иными словами,
console.log()
дает компьютеру указание изменить состояние объекта
console
.
В связи с этим, когда вы используете
console.log()
внутри функции, происходит следующее:
Эффективное выполнение работы функции начинает зависеть от объекта
console
.
Функция меняет состояние внешнего кода (то есть состояние объекта
console
).
Функция становится недетерминированной, то есть теперь, чтобы точно знать, что выведет функция, вам нужно учитывать состояние объекта
console
.
В результате чего, всякий раз, когда вы будете использовать
внешний код
в вашей функции, он будет вызывать
побочные эффекты
.
Так каким же образом побочные эффекты имеют отношение к чистым и нечистым функциям?
Давайте узнаем это. Для этого взглянем на определение чистой функции и ее альтернативы – нечистой функции.
Что такое «нечистая» функция?
Итак, мы уже знаем, что такое побочные эффекты в функциях, и теперь мы можем поговорить о том, что же такое нечистые (и чистые) функции.
Для начала, нечистая функция – это функция, в которое есть один или несколько побочных эффектов.
Давайте посмотрим на код JavaScript, представленный ниже:
const myNames = ["Oluwatobi", "Sofela"];
function updateMyName(newName) {
myNames.push(newName);
return myNames;
}
Функция
updateMyName()
в приведенном выше фрагменте кода – это нечистая функция, так как она содержит код (
myNames
), который меняет состояние внешнего кода, что дает побочные эффекты.
Что такое «чистая» функция?
Чистая функция
– это функция, у которой нет никаких побочных эффектов.
Давайте посмотрим на код JavaScript, представленный ниже:
function updateMyName(newName) {
const myNames = ["Oluwatobi", "Sofela"];
myNames[myNames.length] = newName;
return myNames;
}
Обратите внимание, что выполнение функции
updateMyName()
в приведенном выше фрагменте кода не зависит ни от какого внешнего кода. За счет этого эта функция является
чистой
.
При написании приложения чистые функции нужно использовать везде, где это возможно. Давайте разберем некоторые преимущества, которые вы получит от их использования.
Преимущества «чистых» функций
Ниже представлены некоторые преимущества чистых функций.
Чистые функции – независимы
Чистые функции не влияют ни на что, что находится за ее пределами, и ничто, что находится за ее пределами, не влияет на нее.
Иными словами, все внешние данные, которые использует чистая функция, передаются ей в качестве параметров, а
не используются явно внутри нее
.
Так что, все, что вы видите внутри функции, - это то, что вы вычисляете, и никаких связанных строк.
Соответственно, вам не нужно искать какие-то внешние условия (состояния), которые могут как-то повлиять на эффективную работу чистой функции, так как все действия происходят внутри этой функции.
Чистые функции проще читать
Чистые функции намного проще читать и отлаживать, нежели их альтернативный вариант – нечистые функции.
Эти функции легко читать, поскольку они зависят только от самих себя – они не влияют на внешние состояния, и внешние состояния не влияют на них.
Важная информация о чистых функциях
Если вы используете чистые функции, не забывайте об этих трех важных фактах.
Вы можете клонировать внешний объект в чистую функцию
Клонирование внешнего объекта в чистую функцию не сделает функцию нечистой.
Дублирование объекта – это просто операция копирования и вставки, которая не оставляет никаких связей между исходным объектом и клоном.
Пример:
const myBio = ["Oluwatobi", "Sofela"];
function updateMyBio(newBio, array) {
const clonedBio = [...array];
clonedBio[clonedBio.length] = newBio;
return clonedBio;
}
console.log(updateMyBio("codesweetly.com", myBio));
Функция
updateMyBio()
в приведенном выше фрагменте кода использует spread-оператор для того, чтобы продублировать состояние
myBio
в
clonedBio
. И тем не менее, это все еще чистая функция, так как она не зависит ни от
myBio
, ни от какого-либо другого внешнего кода.
Напротив, это всецело детерминированная функция, которая запрограммирована на то, чтобы использовать клонированную версию своего массива.
Избегайте изменений кода в чистых функциях
Чисто технически вы можете менять переменные, которые определены локально в области действия чистой функции. Но все же этого лучше не делать.
Давайте в качестве примера посмотрим на следующий код:
const compBio = ["code", "sweetly"];
function updateCompBio(newBio, array) {
const clonedBio = [...array];
clonedBio[clonedBio.length] = newBio;
return clonedBio;
}
console.log(updateCompBio(".com", compBio));
Функция
updateCompBio()
в приведенном выше фрагменте кода – это чистая функция, которая использует строку
clonedBio[clonedBio.length] = newBio
для того, чтобы изменить свое локальное состояние.
Несмотря на то, что функция
updateCompBio()
не стала от этого нечистой, так лучше не делать.
Лучше всего, чтобы чистая функция принимала все свои значения в качестве параметров, то есть:
const compBio = ["code", "sweetly"];
function updateCompBio(newBio, array) {
return [...array, newBio];
}
console.log(updateCompBio(".com", compBio));
Обратите внимание, каким чистым и негромоздким стал наш код. Это благодаря тому, что наша чистая функция получает все свои значения в качестве параметров. Так вам даже будет легче отлаживать код.
Один и тот же набор входных данных возвращает один и тот же результат
У чистых функций есть одна очень важная особенность – они всегда возвращают одно и то же значения для одних и тех же наборов данных, и абсолютно неважно, сколько раз вы вызываете эту функцию.
Заключение
Ваша функция – чистая, если в ней нет никакого внешнего кода. В противном случае, если в ней есть один или несколько побочных эффектов, эта функция является нечистой.
В этой статье мы поговорили о том, что такое чистые и нечистые функции, а также выяснили, какие есть преимущества у использования чистых функций.
В семиуровневой модели OSI на различных уровнях имеются разные типы адресов. На канальном это MAC-адрес, а на сетевом это IP-адрес. И для того чтобы установить соответствие между этими адресами используется протокол Address Resolution Protocol – ARP. Именно о нем мы поговорим в этой статье.
Адресация
Адреса 2-го уровня используются для локальных передач между устройствами, которые связаны напрямую. Адреса 3-го уровня используются устройств, которые подключены косвенно в межсетевой среде. Каждая сеть использует адресацию для идентификации и группировки устройств, чтобы передачи прошла успешно. Протокол Ethernet использует MAC-адреса, которые привязаны к сетевой карте.
Чтобы устройства могли общаться друг с другом, когда они не находятся в одной сети MAC-адрес должен быть сопоставлен с IP-адресом. Для этого сопоставления используются следующие протоколы:
Address Resolution Protocol (ARP)
Reverse ARP (RARP)
Serial Line ARP (SLARP)
Inverse ARP (InARP)
Address Resolution Protocol
Устройству 3го уровня необходим протокол ARP для сопоставления IP-адреса с MAC-адресом, для отправки IP пакетов. Прежде чем устройство отправит данные на другое устройство, оно заглянет в свой кеш ARP где хранятся все сопоставления IP и MAC адресов, чтобы узнать, есть ли MAC-адрес и соответствующий IP-адрес для устройства, которому идет отправка. Если записи нет, то устройство-источник отправляет широковещательное сообщение каждому устройству в сети чтобы узнать устройству с каким MAC-адресом принадлежит указанный IP-адрес. Все устройства сравнивают IP-адрес с их собственным и только устройство с соответствующим IP-адресом отвечает на отправляющее устройство пакетом, содержащим свой MAC-адрес. Исходное устройство добавляет MAC-адрес устройства назначения в свою таблицу ARP для дальнейшего использования, создает пакет с новыми данными и переходит к передаче.
Проще всего работу ARP иллюстрирует эта картинка:
Первый компьютер отправляет broadcast сообщение всем в широковещательном домене с запросом “У кого IP-адрес 10.10.10.2? Если у тебя, то сообщи свой MAC-адрес” и на что компьютер с этим адресом сообщает ему свой MAC.
Когда устройство назначения находится в удаленной сети, устройства третьего уровня одно за другим, повторяют тот же процесс, за исключением того, что отправляющее устройство отправляет ARP-запрос для MAC-адреса шлюза по умолчанию. После того, как адрес будет получен и шлюз по умолчанию получит пакет, шлюз по умолчанию передает IP-адрес получателя по связанным с ним сетям. Устройство уровня 3 в сети где находится устройство назначения использует ARP для получения MAC-адреса устройства назначения и доставки пакета.
Кэширование ARP
Поскольку сопоставление IP-адресов с MAC-адресами происходит на каждом хопе в сети для каждой дейтаграммы, отправленной в другую сеть, производительность сети может быть снижена. Чтобы свести к минимуму трансляции и ограничить расточительное использование сетевых ресурсов, было реализовано кэширование протокола ARP.
Кэширование ARP - это способ хранения IP-адресов и связанных c ними MAC-адресов данных в памяти в течение определенного периода времени, по мере изучения адресов. Это минимизирует использование ценных сетевых ресурсов для трансляции по одному и тому же адресу каждый раз, когда отправляются данные. Записи кэша должны поддерживаться, потому что информация может устаревать, поэтому очень важно, чтобы записи кэша устанавливались с истечением срока действия. Каждое устройство в сети обновляет свои таблицы по мере передачи адресов.
Статические и динамические записи в кеше ARP
Существуют записи статического ARP-кэша и записи динамического ARP-кэша. Статические записи настраиваются вручную и сохраняются в таблице кеша на постоянной основе. Статические записи лучше всего подходят для устройств, которым необходимо регулярно общаться с другими устройствами, обычно в одной и той же сети. Динамические записи хранятся в течение определенного периода времени, а затем удаляются.
Для статической маршрутизации администратор должен вручную вводить IP-адреса, маски подсети, шлюзы и соответствующие MAC-адреса для каждого интерфейса каждого устройства в таблицу. Статическая маршрутизация обеспечивает больший контроль, но для поддержания таблицы требуется больше работы. Таблица должна обновляться каждый раз, когда маршруты добавляются или изменяются.
Динамическая маршрутизация использует протоколы, которые позволяют устройствам в сети обмениваться информацией таблицы маршрутизации друг с другом. Таблица строится и изменяется автоматически. Никакие административные задачи не требуются, если не добавлен лимит времени, поэтому динамическая маршрутизация более эффективна, чем статическая маршрутизация.
Устройства, которые не используют ARP
Когда сеть делится на два сегмента, мост соединяет сегменты и фильтрует трафик на каждый сегмент на основе MAC-адресов. Мост создает свою собственную таблицу адресов, которая использует только MAC-адреса, в отличие от маршрутизатора, который имеет кэш ARP адресов, который содержит как IP-адреса, так и соответствующие MAC-адреса.
Пассивные хабы - это устройства центрального соединения, которые физически соединяют другие устройства в сети. Они отправляют сообщения всем портам на устройства и работают на уровне 1, но не поддерживают таблицу адресов.
Коммутаторы уровня 2 определяют, какой порт подключен к устройству, к которому адресовано сообщение, и отправлять сообщение только этому порту, в отличие от хаба, который отправляет сообщение всем его портам. Однако коммутаторы уровня 3 - это маршрутизаторы, которые создают кеш ARP (таблица).
Inverse ARP
Inverse ARP (InARP), который по умолчанию включен в сетях ATM, строит запись карты ATM и необходим для отправки одноадресных пакетов на сервер (или агент ретрансляции) на другом конце соединения. Обратный ARP поддерживается только для типа инкапсуляции aal5snap. Для многоточечных интерфейсов IP-адрес может быть получен с использованием других типов инкапсуляции, поскольку используются широковещательные пакеты.
Reverse ARP
Reverse ARP (RARP) - работает так же, как и протокол ARP, за исключением того, что пакет запроса RARP запрашивает IP-адрес вместо MAC-адреса. RARP часто используется бездисковыми рабочими станциями, потому что этот тип устройства не имеет способа хранить IP-адреса для использования при их загрузке. Единственный адрес, который известен - это MAC-адрес, поскольку он выжигается в сетевой карте. Для RARP требуется сервер RARP в том же сегменте сети, что и интерфейс устройства.
Proxy ARP
Прокси-ARP был реализован для включения устройств, которые разделены на физические сегменты сети, подключенные маршрутизатором в той же IP-сети или подсети для сопоставления адресов IP и MAC. Когда устройства не находятся в одной сети канала передачи данных (2-го уровня), но находятся в одной и той же IP-сети, они пытаются передавать данные друг другу, как если бы они находились в локальной сети. Однако маршрутизатор, который отделяет устройства, не будет отправлять широковещательное сообщение, поскольку маршрутизаторы не передают широковещательные сообщения аппаратного уровня. Поэтому адреса не могут быть сопоставлены.
Прокси-сервер ARP включен по умолчанию, поэтому «прокси-маршрутизатор», который находится между локальными сетями, отвечает своим MAC-адресом, как если бы это был маршрутизатор, к которому адресована широковещательная передача. Когда отправляющее устройство получает MAC-адрес прокси-маршрутизатора, он отправляет данные на прокси-маршрутизатор, который по очереди отправляет данные на указанное устройство.
Proxy ARP вызывается следующими условиями:
IP-адрес назначения не находится в той же физической сети (LAN), на которой получен запрос.
Сетевое устройство имеет один или несколько маршрутов к IP-адресу назначения.
Все маршруты к IP-адресу назначения проходят через интерфейсы, отличные от тех, на которых получен запрос.
Когда proxy ARP отключен, устройство отвечает на запросы ARP, полученные на его интерфейсе, только если IP-адрес назначения совпадает с его IP-адресом или если целевой IP-адрес в ARP-запросе имеет статически настроенный псевдоним ARP.
Serial Line Address Resolution Protocol
Serial Line ARP (SLARP) используется для последовательных интерфейсов, которые используют инкапсуляцию High Link Level Link Control (HDLC). В дополнение к TFTP-серверу может потребоваться сервер SLARP, промежуточное (промежуточное) устройство и другое устройство, предоставляющее услугу SLARP. Если интерфейс напрямую не подключен к серверу, промежуточное устройство требуется для пересылки запросов сопоставления адреса на сервер. В противном случае требуется напрямую подключенное устройство с сервисом SLARP.