تدفق البت
تدفق البت bitstream، أوالتسلسل الثنائي binary sequence، هوتسلسل البت.
تدفق البايت bytestream، هوسلسلة من بايتات . عادةً ، جميع بايت هوكميةثمانية بت ( بايتات) ، وبالتالي يتم استخدام المصطلح تدفق ثماني بتات بالتبادل في بعض الأحيان. قد يتم ترميز ثماني بتات من تسلسل مكون منثمانية بت بطرق مختلفة ومتعددة (انظر endianness) لذا لا توجد ترجمة فريدة ومباشرة بين ندفق البايت وتدفق البت.
تستخدم تدفق البت وتدفق البايت على نطاق واسع في الاتصالات والحوسبة. على سبيل المثال ، يتم نقل دفق البت المتزامن بواسطة SONET ، وينقل پروتوكول التحكم في الإرسال تدفق البايت بشكل غير متزامن.
العلاقة بين تدفقات البت وتدفقات البايت
من الناحية العملية ، لا يتم استخدام تدفق البتات مباشرةً لترميز تدفق البايت ؛ قد تستخدم قناة الاتصال طريقة إرسال لا تترجم مباشرة إلى البتات (على سبيل المثال ، عن طريق إرسال إشارات ترددات متعددة) وعادةً ما تقوم بتشفير معلومات أخرى مثل التاطير وتسليم الخطأ معًا ببياناتها.[]
أمثلة
كثيراً ما يستخدم مصطلح تدفق البتات لوصف بيانات التكوين التي سيتم تحميلها في مصفوفة بوابة قابلة للبرمجة الحقلية (FPGA). على الرغم من حتى معظم FPGA تدعم أيضًا كيفية تحميل موازية للبايت أيضًا ، فقد يحدث هذا الاستخدام قد نشأ بناءً على الطريقة الشائعة لتكوين FPGA من دفق بت تسلسلي ، عادةً من PROM أورقاقة ذاكرة فلاش. عادة ماقد يكون التنسيق التفصيلي لدفق البت لمنتج FPGA خاصًا لمداول FPGA.
في الرياضيات ، تمت دراسة الكثير من التسلسلات اللا نهائية من البتات لخصائصها الرياضية ؛ وتضم هذه تسلسل Baum–Sweet ، تسلسل Ehrenfeucht-Mycielski ، فيبوناتشي word ، تسلسل كولاكوسكي ، تسلسل ورق عادي ، تسلسل رودين- شاپيرو] وتسلسل Thue – Morse.
في معظم أنظمة التشغيل ، بما في ذلك Unix-like و Windows ، تقوم مخطات الإدخال / الإخراج القياسية بتحويل الصفحات ذات المستوى الأدنى أوالمخزنة مؤقتًا الوصول إلى الملفات إلى نموذج من تدفق البايت. على وجه الخصوص في أنظمة التشغيل الشبيهة بـ Unix ، تحتوي جميع عملية على ثلاث تدفقات قياسية ، وهي أمثلة على اختبارات فرعية أحادية الاتجاه. توفر Unix pipe آلية اتصالات فرعية بين العمليات المتنوعة.
غالبًا ما ترمز خوارزميات الضغط في تدفق البتات ، حيث قد تكون وحدات البتثمانية التي يوفرها البايت (أصغر وحدة ذاكرة قابلة للعنونة) مسرفةً. على الرغم من أنها تُنفذ عادةً في لغات منخفضة المستوى ، فإن بعض لغات عالية المستوى مثل Python وJava تقدم قابلات لإدخال / إخراج تدفق البت أصلية.
أحد الأمثلة المعروفة على پروتوكول الاتصال الذي يوفر خدمة تدفق بايت لعملائه هوپروتوكول التحكم في الإرسال (TCP) مجموعة پروتوكول الإنترنت ، والذي يوفر تيارًا ثنائي الاتجاه .
إن نوع وسائط الإنترنت لتدفق البايت العشوائي هي application/octet-stream.يتم تعريف أنواع الوسائط الأخرى من أجل تدفق البايت في تنسيقات معروفة.
التحكم في التدفق
غالبًا ما يتم إنشاء محتويات المسار الفرعي ديناميكيًا ، مثل البيانات من لوحة المفاتيح والأجهزة الطرفية الأخرى (/dev/tty), بيانات من مولد رقم عشوائي (/dev/urandom), إلخ.
في تلك الحالات ، عندما تستخدم وجهة تدفق البايت (المستهلك) وحدات البايت بشكل أسرع مما يمكن إنشاؤه ، يستخدم النظام عملية المزامنة لجعل الوجهة تنتظر حتى يتوفر البايت التالي.
عندما يتم إنشاء وحدات البايت بشكل أسرع مما يمكن للوجهة استخدامها ، فهناك الكثير من التقنيات للتعامل مع الموقف:
- عندماقد يكون المنتج خوارزمية برمجية ، يقوم النظام بإيقاف المنتج مؤقتًا بنفس تقنيات مزامنة العملية.
- عندما يدعم المنتج التحكم في التدفق ، يرسل النظام إشارة "جاهز" فقط عندماقد يكون المستهلك جاهزًا للبايت التالي.
- عندما يتعذر إيقاف المنتج مؤقتًا - لوحة المفاتيح أوبعض الأجهزة التي لا تدعم التحكم في التدفق - يحاول النظام عادةً تخزين البيانات مؤقتًا حتى يصبح المستهلك جاهزًا لها ، وعادةً ما يستخدم قائمة الانتظار. غالبًا ما يمكن لجهاز الاستقبال إفراغ المخزن المؤقت قبل امتلائه بالكامل. المنتج الذي يستمر في إنتاج البيانات بشكل أسرع مما يمكن استهلاكه ، حتى بعد امتلاء المخزن المؤقت ، يؤدي إلى تجاوز سعة المخزن المؤقت ، فقدان الحزمة ، ازدحام الشبكة ، ورفض الخدمات.
انظر أيضاً
- Bit banging
- Bit-stream access
- Bitstream format
- Byte-oriented protocol
- MPEG elementary stream
- Reliable byte stream
- Stream (computing)
- Stream processing
- Traffic flow (computer networking)
المصادر
- ^ "Bitstream". Python Software Foundation. Archived from the original on 2016-09-08.
- ^ "Class BitSet". Oracle. Archived from the original on 2016-11-30.
