Порівняльний Аналіз Показників Ефективності Методів Серіалізації Даних У Комп’ютерних Мережах

Abstract

Актуальність теми дослідження. У наш час спостерігається значне збільшення трафіку в мережі Інтернет та в локальних мережах. Тому необхідно приділяти увагу ефективності процесів прийому/передачі даних у мережевому програмному забезпеченні. Програмне забезпечення, яке тим чи іншим чином передає дані по комп’ютерній мережі, виконує операції серіалізації/десеріалізації внутрішніх структур у потік байтів. Ці процеси є необхідними і можуть безпосередньо впливати на механізми комунікації між хостами. У статті проведено порівняльний аналіз форматів серіалізації структурованих даних, та досліджено вплив компресії на прикладному рівні моделі OSI. Проведене дослідження дасть змогу покращити процеси передачі даних у межах моделі OSI, беручи до уваги високорівневу структуру даних, що передаються. Постановка проблеми. Процеси перетворення внутрішніх структур даних програмного забезпечення до вигляду, прийнятного для передачі через мережу, можуть впливати на швидкість та надійність роботи програмного забезпечення. Проблема полягає в тому, що сучасне програмне забезпечення виконує значну, а іноді й зайву, роботу при передачі даних, передаючи надлишкову інформацію. Також протоколи різних рівнів моделі OSI зазвичай не беруть до уваги особливості самих даних, розглядаючи їх лише як потік байтів, що призводить до менш ефективних результатів. Одним із способів покращення цієї ситуації є виокремлення структурних особливостей даних, що передаються, та аналіз того, як вони впливають на процес серіалізації та десеріалізації. Аналіз останніх досліджень та публікацій. Розглянуто публікації, матеріали конференцій у сфері інформаційних технологій за темою дослідження, а також офіційну документацію популярних форматів даних та інтернет-стандарти RFC. Проведено аналіз наявних досліджень роботи протоколів прикладного рівня та форматів серіалізації даних. Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Дослідження впливу внутрішньої структури та формату даних, що передаються, на показники ефективності передачі даних з урахуванням стандартних методів компресії на прикладному рівні моделі OSI (GZIP). Постановка завдання. Провести порівняльний аналіз показників роботи текстових та бінарних форматів серіалізації даних, дослідити ефективність їх роботи. Виклад основного матеріалу. Проаналізована, протестована робота реалізацій текстових та бінарних форматів серіалізації даних на наборах повідомлень різного розміру та різної структури за допомогою експерименту. Висновки відповідно до статті. У статті наведено результати порівняльного аналізу текстових та бінарних форматів серіалізації даних. Сформульовані переваги та недоліки використання стандартних механізмів компресії на прикладному рівні моделі OSI у комбінації з різними механізмами серіалізації.