All Blogs

รู้หมือไร่? นกพิราบ เป็นหนึ่งในโปรโตคอลอินเตอร์เน็ต

เราชาวเจซีจะไม่รู้ได้ไงในเมื่อ'นกพิราบ'คือสัญลักษณ์แห่งการสื่อสาร

pegion

ไม่ใช่เรื่องล้อเล่นใดๆ (แต่ก็ไม่ใช่เรื่องซีเรียสเหมือนกัน) ที่ นกพิราบบ้าน (Homing Pegion) จะเป็นสื่อกลางในการสื่อสาร แน่นอนว่าสำหรับทุกท่านที่เคยเรียนคณะสื่อสารมวลชน ไม่ว่าจะมหาวิทยาลัยใดๆ หรือทุกท่านที่ไม่ว่าจะเรียนคณะอะไรก็ตาม อาจเคยทราบว่า สัญลักษณ์ประจำคณะดังกล่าว หรืออะไรที่เกี่ยวข้องกับการสื่อสารจะต้องมี 'นกพิราบ' ทำไมกัน?

ทุกคนน่าจะมีคำตอบในใจกันแล้วว่า "ก็นกพิราบเคยใช้ส่งจดหมายในอดีต" ใช่แล้วครับ ก็เพราะว่า 'นกพิราบ' เนี่ยเคยใช้ในการส่งสารมาตั้งแต่อดีตกาลนาน ตั้งแต่ก่อนยุคสงครามโลกกันมาเลย นอกจากนี้ในยุคสงครามโลกก็ยังมีใช้ในการส่งความลับไปมาด้วย นกพิราบก็เลยเหมือนบุรุษไปรษณีย์ในสมัยก่อน หรือจะเรียกว่า นกไปรษนีย์ ก็ไม่ผิด

🦆 ทำไมต้องนกพิราบ นกอื่นล่ะ?

อันที่จริงผมก็ไม่รู้นะว่ามันมีนกอะไรที่ดีกว่านี้มั้ย แต่ที่เลือกนกพิราบมีเหตุผลดังนี้ 1

1. มีเยอะมาก

ใช่ครับ มีให้เลือกเต็มไปหมด หาง่ายมากๆ

2. เป็นสัตว์ที่เข้ากับสังคมมนุษย์

นกพิราบเป็นสัตว์ที่ไม่กลัวมนุษย์ สามารถปรับตัวกับสังคมมนุษย์ได้ดีมาตั้งแต่ไหนแต่ไร

3. เลี้ยง (เทรน) ได้

นกพิราบสามารถถูกฝึกให้ทำตามผู้เลี้ยงได้ ดังนั้นจึงสามารถใช้เป็นเครื่องมือเพื่อให้ทำอะไรซักอย่าง

4. นิสัยประจำที่ต้องบินกลับบ้าน

นกพิราบจำเป็นต้องบินกลับบ้าน แต่ที่สำคัญสามารถกลับบ้านได้แม้ว่าจะอยู่ไกล ก็ยังหาทางกลับบ้านเจอ ด้วยสัญชาตญาฯเช่นนี้ จึงดีมาก ถ้าเกิดเอานกพิราบมาเลี้ยงที่จุดที่ต้องการจะรับจดหมายนานพอ จากนั้นในเวลาที่ต้องการส่งจดหมาย ก็นำนกพิราบที่ถูกเลี้ยงมาไว้ที่จัดส่ง นกพิราบก็จะสามารถบินกลับไปที่จุดส่งได้ ดังนั้น สมัยก่อนจึงเลี้ยงไว้ 2 ชุด คือที่จุดส่งกับจุดรับ

5. บินเร็ว

นกพิราบสามารถบินด้วยความเร็วสูงสุด 50-60 กม./ชม. (31-37 ไมล์ต่อชั่วโมง) โดยยังบินอึดมากเพราะสามารถเดินทางได้ไกลหลายร้อยกิโลเมตรในเที่ยวบินเดียว โดยไม่จำเป็นต้องพักผ่อนหรือรับประทานอาหาร

6. รับน้ำหนักได้เยอะ

นกพิราบที่ถูกฝึกสามารถรองรับน้ำหนักสิ่งของได้ถึง 75 กรัม (2.5 oz) ในปี 1903, Julius Neubronner เคยใช้นกพิราบส่งยารักษาในช่วงที่ต้องการอย่างเร่งด่วน

📡 โปรโตคอล คืออะไร ยังไง?

ในโลกแห่งการสื่อสารจะมีมาตรฐานการสื่อสารระหว่างจุดรับและจุดส่ง ซึ่งทำให้โลกนี้มันไม่วุ่นวายมากเกินไป ซึ่งมาตรฐานนนั้นอาจเรียกได้ว่าคือ โปรโตคอล ซึ่งอินเทอร์เน็ต ที่เราใช้กันคือหนึ่งในโปรโตคอลด้วย หรือ IP นอกจากนี้ก็ยังมีโปรโตคอลอื่นๆเช่น WiFi (IEEE 802.11) บลูทูส ZigBee อีเมล (SMTP) FTP เป็นต้น ซึ่งนอกจากนี้มันก็มีเรื่องของระดับของโปรโตคอลด้วย เช่นในชั้นที่ลึกที่สุดที่ข้อมูลถูกส่งเป็นบิทๆ จนถึงขั้นสูงสุดคือระดับนามธรรมที่เราใช้หน้าเว็บ อินเตอเฟซ กันอยู่

สรุปง่ายๆคือ ในโลกของการสื่อสารมากมายจ เพื่ออให้สื่อสารกันรู้เรื่อง เป็นระบบระเบียบ จำเป็นต้องมีมาตรฐาน ซึ่งคือโปรโตคอลเหล่านี้นี่เอง

นกพิราบ เป็นโปรโตคอลได้ไง

ถ้าพูดถึงที่มาจริงๆ ที่บอกว่าไม่ใช่เรื่องซีเรียสอะไร ก็เพราะโปรโตคอลนี้เกิดขึ้นในวันที่ 1 เมษายน 1990 หรือวัน April Fool Day และพวกเค้าก็หยอกๆกันทำโปรโตคอลนี้ขึ้นมาสนุกๆ มันคือโปรโตคอลที่ใช้นกพิราบบ้าน เป็นสื่อกลางในการสื่อสาร มีการผูกกระดาษที่ขานกพิราบและก็ให้มันไปส่งที่จุดรับอีกที่ โดยทำการบันทึกไว้เป็นเหมือนกับการทดลองจริงๆ โดยดโปรโตคอลนี้มีชื่อย่อว่า IPoAC หรือ IP over Avian Carriers แปลว่า Internet Protocol บนการขนส่ง (Carrier) ด้วยนก (Avian)

ด้านล่างนี้คือส่วนหนึ่งของเอกสาร RFC11492 ซึ่งคือ เอกสารการทำสัญญาที่เกี่ยวกับ Network ทางการฉบับหนึ่ง

Overview and Rational

   Avian carriers can provide high delay, low throughput, and low
   altitude service.  The connection topology is limited to a single
   point-to-point path for each carrier, used with standard carriers,
   but many carriers can be used without significant interference with
   each other, outside of early spring.  This is because of the 3D ether
   space available to the carriers, in contrast to the 1D ether used by
   IEEE802.3.  The carriers have an intrinsic collision avoidance
   system, which increases availability.  Unlike some network
   technologies, such as packet radio, communication is not limited to
   line-of-sight distance.  Connection oriented service is available in
   some cities, usually based upon a central hub topology.

Frame Format

   The IP datagram is printed, on a small scroll of paper, in
   hexadecimal, with each octet separated by whitestuff and blackstuff.
   The scroll of paper is wrapped around one leg of the avian carrier.
   A band of duct tape is used to secure the datagram's edges.  The
   bandwidth is limited to the leg length.  The MTU is variable, and
   paradoxically, generally increases with increased carrier age.  A
   typical MTU is 256 milligrams.  Some datagram padding may be needed.

   Upon receipt, the duct tape is removed and the paper copy of the
   datagram is optically scanned into a electronically transmittable
   form.

โดยมีการอธิบายถึงลักษณะทั่วไปและข้อจำกัดของ Network นี้ ยังไม่จบแค่นั้น เพราะในปี 1999 (1 เมษายน) เค้าได้กลับมาอีกครั้งใน RFC2549 3 ซึ่งมีการอัปเดทการ implement protocol โดยรอบนี้มีการวาด diagram วิธีการสื่อสารอย่างละเอียดยิบ มาดูกัน



Waitzman                      Experimental                      [Page 1]

RFC 2549            IP over Avian Carriers with QoS         1 April 1999


   Weighted fair queueing (WFQ) MAY be implemented using scales, as
   shown:

                                                  __
                                  _____/-----\   / o\
                                 <____   _____\_/    >--
                 +-----+              \ /    /______/
                 | 10g |               /|:||/
                 +-----+              /____/|
                 | 10g |                    |
                 +-----+          ..        X
               ===============================
                              ^
                              |
                          =========

   Carriers in the queue too long may leave log entries, as shown on the
   scale.

   The following is a plot of traffic shaping, from coop-erative host
   sites.


        Alt |       Plot of Traffic Shaping showing carriers in flight
            |
         2k |           ....................
            |          .                    .
            |         .                      .
         1k |        .                        .
            |   +---+                          +---+
            |   | A |                          | B |
            |   +---+                          +---+
            |_____________________________________________


   Avian carriers normally bypass bridges and tunnels but will seek out
   worm hole tunnels.  When carrying web traffic, the carriers may
   digest the spiders, leaving behind a more compact representation.
   The carriers may be confused by mirrors.

   Round-robin queueing is not recommended.  Robins make for well-tuned
   networks but do not support the necessary auto-homing feature.

   A BOF was held at the last IETF but only Avian Carriers were allowed
   entry, so we don't know the results other than we're sure they think
   MPLS is great.  Our attempts at attaching labels to the carriers have
   been met with resistance.

ก็ดูดีเลยนะครับ ยังไม่จบเพียงเท่านี้ เพราะในปี 2001 ได้มีการ Implement อีกครั้ง แต่ไม่ใช่ RFC ละ แต่เป็นกลุ่ม Bergen Linux user group ซึ่งมีการทดลองการรับส่งข้อมูลที่ละเอียดมากขึ้น อย่างจริงจัง ในชื่อ CPIP (carrier pigeon internet protocol) ได้ผลการ ping ดังนี้ 4


Script started on Sat Apr 28 11:24:09 2001
$ /sbin/ifconfig tun0
tun0      Link encap:Point-to-Point Protocol
          inet addr:10.0.3.2  P-t-P:10.0.3.1  Mask:255.255.255.255
          UP POINTOPOINT RUNNING NOARP MULTICAST  MTU:150  Metric:1
          RX packets:1 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:2 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0
          RX bytes:88 (88.0 b)  TX bytes:168 (168.0 b)

$ ping -c 9 -i 900 10.0.3.1
PING 10.0.3.1 (10.0.3.1): 56 data bytes
64 bytes from 10.0.3.1: icmp_seq=0 ttl=255 time=6165731.1 ms
64 bytes from 10.0.3.1: icmp_seq=4 ttl=255 time=3211900.8 ms
64 bytes from 10.0.3.1: icmp_seq=2 ttl=255 time=5124922.8 ms
64 bytes from 10.0.3.1: icmp_seq=1 ttl=255 time=6388671.9 ms

--- 10.0.3.1 ping statistics ---
9 packets transmitted, 4 packets received, 55% packet loss
round-trip min/avg/max = 3211900.8/5222806.6/6388671.9 ms


Script done on Sat Apr 28 14:14:28 2001

ซึ่งจากผลการทดลองพบว่า จากการส่งไป 9 packets ส่งสำเร็จ 4 packets คิดเป็นมี packet loss หรือการสูญเสียระหว่างจัดส่ง 55% มี response time ตั้งแต่ 3,000 วินาที (50 นาที) ถึงมากกว่า 6,000 วินาที (100 นาที) เลยทีเดียว ก็คือนกนี่มันคงไปแวะเที่ยวไหนมาก่อนแน่ๆ ซึ่งในทาง network ก็จะมีคำที่ใช้คือมัน 'High Letency' หรือใช้เวลาตั้งแต่การส่งไปถึงจุดรับนานนั่นเอง

ในเมื่อของมันดี ก็ต้องหาวิธีปรับปรุงให้ดีขึ้น

ซึ่งมันก็ไม่ได้หมดแค่นี้นะ ก็ยังมีคนพยายาม implement เรื่อยๆว่าจะทำไงให้ส่งข้อมูลได้เยอะขึ้น เช่นตอนแรกใช้กระดาษ ก็มีคนหันมาส่งรูปแทน เพราะรูปเนี่ยมันสามารถ เก็บข้อมูลได้มากกว่าตัวอักษร ไม่พอในยุค 2004 ก็มีคนใช้ memory card แทน ก็กลายเป็นว่าสามารถส่งข้อมูลได้สูงถึง 4 GB เลย (แต่เค้าใส่แค่ 1.3 GB นะ) ก็ถ้าไม่กลัวว่านกนี่จะบินเที่ยวแล้วไม่โดนโฉบไปก่อนก็น่าลองอยู่

อย่างไรก็ตาม ก็ได้พบว่า นกพิราบเจอกับปัญหาความเสี่ยงสูงที่จะส่งข้อมูลไม่สำเร็จมากๆในช่วงหนึ่ง เพราะมีไข้หวัดนกเกิดขึ้น ทำให้มันป่วยบ้าง บินไปไม่ถึงบ้่นบ้าง บางทีก็โดยเหยี่ยวบินลอบไป โถไม่น่าเลย บางทีนกพิราบก็ยังต้องเจอกับพายุฝนฟ้าคะนอง ทำให้มันอาจจะต้องหลบพักแล้วทำข้อมูลสูญหายได้ นอกจากนี้ในเอกสาร RFC6214 ก็ได้พูดถึงความเสี่ยงเรื่องไวรัส H5N1 ซึ่งเป็นโรคติดต่อทางนก ส่งผลหลายๆอย่างกับนก และถ้าคนไปโดนก็อาจจะมีไข้ ปวดเมื่อยกล้ามเนื้อ เจ็บคอได้ ก็น่ากลัวที่จะใช้อยู่นะ

pegion-pegioff

ตัวอย่างความพร้อมใช้งานของนกพิราบ

🏅 นกพิราบเคยเร็วกว่าอินเทอร์เน็ตมาแล้ว!

ในปี 2009 ไม่เชื่อก็ต้องเชื่อว่า IPoAC หรือการส่งข้อมูลด้วยนกพิราบมีความเร็วกว่า ADSL Line ซึ่งเป็นอินเทอร์เน็ตจากองค์กรโทรคมนาคมใหญ่แห่งนึงของแอฟริกาใต้ ซึ่ง ณ บริบทตอนนั้น คือมีรายการเกมโชว์ รายการหนึ่งได้ทำการทดลองเล่นๆ คืออยากจะส่งข้อมูลขนาด 700 MB ไปด้วย 3 วิธีต่างๆ คือ

  1. ใช้นกพิราบ บินไปเลยลูก
  2. ใช้รถ แล้วก็เอา USB ติดไปด้วย
  3. ใช้อินเทอร์เน็ต ADSL

โดยส่งจาก Tarana ไปที่ Western-Sydney ซึ่งไกลถึง 132 กม. (82 ไมล์) พบว่า นกทำได้เร็วสุด ใช้เวลาแค่ 1 ชั่วโมง 5 นาที เท่านั้นส่วนรองลงมายังไม่ใช่สัญญาณ ADSL นะ แต่เป็นการขับรถแล้วพก usb ที่โหลดไฟล์ไว้ ใช้เวลาขับบนถนนอันยาวนานถึง 2 ชั่วโมง 10 นาที และก็ ADSL ซึ่งที่ช้าเพราะพออัปโหลดไปได้ครึ่งนึงมันหลุด แล้วมันก็ connect ไม่ได้เลย คือไปไม่กลับแล้ว ซึ่งเน็ตตอนนั้นมันช้าแบบมากๆ เพราะวัดได้ว่าจุดนึงของเวลาอัปโหลดมันอยู่ที่ประมาณ 9 ชั่วโมงเลย แล้วก็ไม่มีตอนไหนที่เวลาอัปโหลดมันต่ำกว่า 4 ชั่วโมง 5

ดังนั้นจากการทดลองนี้ไม่เชื่อก็ต้องเชื่อว่า นกพิราบส่งข้อมูลได้ไวกว่าอินเทอร์เน็ต สุดยอดมากเจ้านก

🎊 That's it!

มันก็ไม่ได้จบเท่านี้หรอก แต่มันก็ไม่ได้มีเหตุการณ์อะไรน่าตื่นเต้นมากนัก แล้วก็นกพิราบยังเป็นสื่อการสอนเรื่องอินเทอร์เน็ตแบบง่ายๆได้ดี นั่นแหละครับ คือ IPoAC หรือโปรโตคอลการสื่อสารแบบนึง ซึ่งถ้าเอาแบบซีเรียสเลยนะ มันก็ไม่ใช่อินเทอร์เน็ตแหละ เพราะมันไม่ใช่มาตรฐานการส่งข้อมูลแบบอินเทอร์เน็ต (IP) ที่มันจะมีความซับซ้อนมากกว่า แต่มันก็เป็นเรื่องฮาๆดีในวงการ network ที่จะชอบกลับมาเล่นกันในช่วงวัน April Fool Day

pegion_meme

ถ้าชอบก็ฝากแชร์ต่อครับ แล้วไปพบกันใหม่ในโอกาสถัดไป🙏🥹

References

  1. ทำไมนกพิราบ? | Homing pigeon https://en.wikipedia.org/wiki/Homing_pigeon

  2. RFC1149 | A Standard for the Transmission of IP Datagrams on Avian Carriers https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc1149

  3. RFC2549 | IP over Avian Carriers with Quality of Service https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc2549

  4. CPIP (carrier pigeon internet protocol) https://web.archive.org/web/20130531083142/http://www.blug.linux.no/rfc1149/pinglogg.txt

  5. Pigeon transfers data faster than South Africa's Telkom https://www.reuters.com/article/us-safrica-pigeon-idUSTRE5885PM20090909/

Share With: