Poštovní holubi: špióni, vojáci a fotoreportéři | Argumenty a fakta

Ne každý holub se může stát poštovním holubem. Přestože neexistuje žádné konkrétní plemeno takových holubů, chovatelé pilně sledují rodokmen ptáků, správnou výživu, pečlivou péči a samozřejmě pravidelný výcvik, který začíná, jakmile má holub plné opeření, tedy kolem šesti týdnů. . První měsíc a půl je ptáček naučen létat kolem svého rodného holubníku a teprve potom ho začnou postupně odnášet z hnízda na určitou vzdálenost (během prvního roku – asi 50 – 75 km) a učit ho vrátit. Ve druhém roce výcviku je okřídlený pošťák schopen uletět několik set kilometrů, za každého počasí a v různých ročních obdobích.

„Specifikace“

Z 20 let svého života stráví poštovní holubi ve službě průměrně asi 15 let. Rychlosti, kterých jsou schopni, a vzdálenosti, které urazí, jsou úžasné. Tito ptáci létají v průměru ve výšce 100 – 150 metrů (v závislosti na počasí) rychlostí 50 – 70 km za hodinu, urazí stovky a někdy i tisíce kilometrů. Samy na sobě jsou schopny unést zátěž rovnající se třetině své vlastní hmotnosti, tedy asi 80 – 90 gramů.

Okřídlení fotoreportéři

Na počátku 20. století něm lékárník Julius Neubronner vynalezl letecké snímkování holubů. Jednoho dne, když se holub, kterého poslal doručit léky, se po velmi dlouhé době vrátil a byl dobře nakrmený, přišel lékárník s nápadem ptáka vystopovat a připojit k němu malou kameru, která automaticky pořizuje snímky. v určitých intervalech. V důsledku toho se Neubronner dozvěděl, že jeho holub je v péči šéfkuchaře německé restaurace. Tak se z lékárníka stal vynálezce fotografie holubů.

Je holubí spojení živé?

Většina poštovních služeb pro holuby byla po druhé světové válce zrušena, ale v některých zemích přežily a jsou stále v provozu. Například v Indii používají okřídlenou poštu ve dnech voleb k rychlému doručení informací do těžko dostupných oblastí. Ve Švýcarsku pomáhají ptáci doručovat nouzové zprávy. V anglickém městě Plymouth převážejí holubi vzorky krve z nemocnic do výzkumných laboratoří. Na Novém Zélandu, rodišti holubí pošty, se každoročně koná „Týden známek“, během kterého účastníci (sběratelé poštovních známek) využívají služeb okřídlených pošťáků.

Proč se vždy vracejí?

Vědci dospěli k závěru, že holubi, stejně jako mnoho jiných ptáků nebo zvířat, mají přirozenou touhu vrátit se domů, do svého rodného hnízda nebo holubníku. Je to způsobeno zvířecími instinkty: touhou po svém partnerovi (samec – samice, samice – samec), stejně jako „rodičovským“ instinktem – touhou krmit a chránit svá kuřata.

Jak ptáci najdou cestu domů

Dodnes se přesně neví, jak se holubi pohybují ve vesmíru a nacházejí cestu domů za absolutně jakýchkoli podmínek. Provádělo se mnoho výzkumů: ptáci byli odváženi na místa pro ně zcela neznámá, tisíce kilometrů vzdálená, snažili se je zmást, zmást, a dokonce je po cestě kroužili na jakémsi kolotoči a uspávali – vždy se vrátili do svého rodného hnízda. V důsledku toho existuje několik verzí toho, jak se ptákům daří dostat se na správnou cestu. Existuje hypotéza, že určují požadovaný směr podle polohy slunce a umístění hvězd. Jiný názor říká, že ptákům v navigaci pomáhá infrazvuk – zvukové vibrace s frekvencí nižší než 10 Hz (tedy neslyšitelné pro člověka, který rozpozná frekvenci v rozsahu 16 Hz), které se šíří v atmosféře na velké vzdálenosti. Třetí verze předpokládá, že holubi mají vnitřní „kompas“, který jim umožňuje vnímat magnetické siločáry Země a s jejich pomocí najít správnou cestu.

Vojáci a špionážní holubi

Během první světové války byla holubí pošta hojně využívána všemi válčícími zeměmi. V některých z nich byl použit i na válečných lodích. Zvláště význační ptáci byli oceněni řády a medailemi za své vojenské zásluhy.

• Poštovní holub č. 888 byl povýšen do hodnosti plukovníka. Po své smrti byl pohřben se všemi poctami kvůli pohřbu vysoce postaveného vojenského personálu.

• Holub Cher Ami (z francouzského „Cher Ami“ – Drahý příteli) během bitvy u Verdunu během první světové války pomohl zachránit „Ztracený prapor“ 77. divize, který byl obklíčen: několik hodin poté, co vydal zpráva o V tomto praporu (s ranou na hrudi, krví podlitýma očima a ustřelenou tlapou) se zachránilo 194 lidí. Pták obdržel zlatou medaili od American Homing Pigeon Society a francouzské Croix de Guerre.

• Britský holub jménem Commando jako součást National Pigeon Service pracoval pro britské zpravodajské agenty za frontovou linií: provedl tři lety do nacisty okupované Francie s životně důležitými zpravodajskými informacemi, za které na konci války byl oceněn Mary Deakin Medal (nejvyšší britské vojenské vyznamenání pro zvířata).

• Během francouzsko-pruské války v letech 1870 – 1871. Během obléhání Paříže (po dobu čtyř měsíců) se Francouzům s pomocí holubů podařilo předat asi 150 tisíc vojenských i civilních soukromých zpráv. Protivníci se snažili bojovat s okřídlenými špiony: stříleli na ně a dokonce posílali krotké jestřáby a sokoly, aby je lovili.

• Během Velké vlastenecké války na okupovaných územích považovalo německé velení všechny holuby za potenciální „špióny“: byli zabaveni místnímu obyvatelstvu a zničeni.

Rekordní holubi

• V roce 2013 získal čínský miliardář holandského holuba s vynikajícími schopnostmi: tento pták urazil vzdálenost 2700 18 km (o něco méně než cesta z Moskvy do Paříže) za pouhých XNUMX dní.

• francouzský princ Friedrich Charles v roce 1871 dal své matce holubici, která se v roce 1875, unikla svobodě, vrátila do jeho holubníku v Paříži.

• V roce 2010 byl v Anglii proveden experiment, v jehož důsledku poštovní holubi doručili flash karty na vzdálenost 193 km rychleji, než uživatelé internetu stáhli 300 MB video (rychlostí méně než 2 Mbps): ptáci dokončili úkol za 1 hodinu 15 minut a video bylo v tomto okamžiku načteno o 24 %.

• Jsou známy případy, kdy holubi létali z Říma do Bruselu na vzdušnou vzdálenost 1100 km přes Alpy.

• Někteří ptáci jsou schopni dosáhnout rychlosti až 100 km/h (pro srovnání: rychlost rychlého osobního vlaku se pohybuje od 50 do 90 km/h).

• Během občanské války stráže, ustupující ze Sevastopolu, odvezly několik poštovních holubů do cizí země. Ptáci vypuštění do přírody se postupně jeden po druhém vraceli na Krym, vzdušnou čarou urazili více než 2000 kilometrů.

Viz též:

• „Slepá zuřivost“. Obležení Leningradu bylo chráněno před nájezdy slepců →
• Stěhovaví ptáci létají. Proč ptáci migrují →
• Jak přijeli havrani? →

V únoru SanDisk oznámil vydání první 1 terabajtové microSD flash karty na světě. Stejně jako ostatní karty tohoto formátu je malinká, měří pouze 15 x 11 x 1 mm a váží 250 mg. Do velmi malého fyzického prostoru se vejde neuvěřitelné množství dat a lze jej zakoupit za 550 dolarů. Abyste rozuměli, první 512GB microSD karty se objevily jen o rok dříve, v únoru 2018.

Zvykli jsme si na rychlost pokroků ve výpočetní technice natolik, že toto zvýšení hustoty úložiště zůstává většinou nepovšimnuto, někdy si vysloužilo tiskovou zprávu a příspěvek na blog nebo dva. Zajímavější (a pravděpodobně to bude mít větší důsledky) je, o kolik rychleji roste naše schopnost generovat a ukládat data ve srovnání s naší schopností přenášet je po sítích dostupných většině lidí.

Tento problém není nový a již desítky let se k fyzickému přenosu dat z jednoho místa na druhé používají různé typy „cunnetů“ – pěšky, poštou nebo exotičtějšími metodami. Jedním ze způsobů přenosu dat, který se aktivně využívá posledních tisíc let, jsou poštovní holubi, kteří jsou schopni urazit stovky i tisíce kilometrů, vrátit se domů a používat navigační techniky, jejichž povaha dosud nebyla precizně nastudováno. Ukazuje se, že z hlediska propustnosti (množství dat přenesených na danou vzdálenost za daný čas) zůstává Peronet na bázi holubů efektivnější než typické sítě.

Ze „standardu přenosu IP datagramu pro letecké dopravce“

1. dubna 1990 David Weitzman navrhl Radě internetového inženýrství žádost o komentář (RFC) s názvem „IP Datagram Aircraft Standard“, nyní známý jako IPoAC. RFC 1149 popisuje „experimentální metodu pro zapouzdření IP datagramů u leteckých dopravců“ a již má několik aktualizací týkajících se kvality služeb a migrace na IPv6 (publikováno 1. dubna 1999 a 1. dubna 2011).

Odeslání RFC na Apríl je tradice, která začala v roce 1978 s RFC 748, který navrhoval, že odeslání příkazu IAC DONT RANDOMLY-LOSE na telnet server zastaví server náhodně ztrácející data. Docela dobrý nápad, ne? A to je jedna z vlastností aprílového RFC, vysvětluje Brian Carpenter, který v letech 1985 až 1996 vedl pracovní skupinu pro vytváření sítí v CERN, v letech 2005 až 2007 předsedal IETF a nyní žije na Novém Zélandu. „Musí to být technicky proveditelné (tj. neporušuje fyzikální zákony) a musíte si přečíst alespoň stránku, než si uvědomíte, že jde o vtip,“ říká. „A přirozeně to musí být absurdní.“

Carpenter spolu se svým kolegou Bobem Hindenem napsali v roce 6 aprílové RFC, které popisovalo upgrade IPoAC pro IPv2011. A i dvě desetiletí po svém představení je IPoAC stále dobře známý. „Každý ví o leteckých dopravcích,“ řekl nám Carpenter. „Jednoho dne jsme s Bobem mluvili na setkání IETF o šíření IPv6 a myšlenka přidat jej do IPoAC přišla velmi přirozeně.“

RFC 1149, který původně definoval IPoAC, popisuje mnoho výhod nového standardu:

Prostřednictvím stanovení priorit může být poskytováno mnoho různých služeb. Navíc je zde zabudované rozpoznávání a ničení červů. Protože IP nezaručuje 100% doručení paketů, ztrátu nosiče lze tolerovat. V průběhu času se nosiči zotavují sami. Vysílání není definováno a bouře může způsobit ztrátu dat. Je možné provádět trvalé pokusy o doručení, dokud nosič nespadne. Auditní záznamy se generují automaticky a často je lze nalézt v kabelových žlabech a na protokolech [Angličtina log znamená jak „log“ tak „log pro zápis“ / cca. překlad].

Aktualizace kvality (RFC 2549) přidává několik důležitých podrobností:

Multicasting, i když je podporován, vyžaduje implementaci klonovacího zařízení. Nosiče se mohou ztratit, pokud se postaví na strom, který se kácí. Přenašeči jsou rozmístěni podél stromu dědictví. Přepravci mají průměrnou TTL 15 let, takže jejich použití při rozšiřování vyhledávání prstenů je omezené.

Na pštrosa lze pohlížet jako na alternativní přenašeče s mnohem větší kapacitou pro přenos velkého množství informací, ale poskytující pomalejší doručení a vyžadující mosty mezi různými oblastmi.

Další diskusi o kvalitě služeb naleznete v průvodci Michelin.

Carpenterova aktualizace popisující IPv6 pro IPoAC mimo jiné zmiňuje potenciální komplikace spojené se směrováním paketů:

Průchod dopravců přes území jim podobných dopravců, aniž by byly uzavřeny dohody o výměně informací typu peer-to-peer, může vést k prudké změně trasy, zacyklení balíků a doručení mimo pořadí. Průchod dopravců přes území predátorů může vést ke značné ztrátě balíku. Doporučuje se, aby byly tyto faktory zohledněny v algoritmu návrhu směrovací tabulky. Ti, kdo budou implementovat tyto trasy, aby zajistili spolehlivé doručení, by měli zvážit směrování založené na politikách, které se vyhýbají oblastem, kde převládají místní a draví dopravci.

Existují důkazy, že někteří dopravci mají tendenci sežrat jiné přepravce a poté přepravovat snědený náklad. To může poskytnout novou metodu tunelování paketů IPv4 na pakety IPv6 nebo naopak.

Standard IPoAC byl navržen v roce 1990, ale zprávy byly poštovními holuby zasílány mnohem déle: fotografie ukazuje poštovního holuba posílaného ve Švýcarsku v letech 1914 až 1918.

Od standardu, jehož koncept byl vynalezen již v roce 1990, lze logicky očekávat, že původní formát pro přenos dat protokolem IPoAC byl spojen s tiskem hexadecimálních znaků na papír. Od té doby se mnohé změnilo a množství dat, která se vejdou do daného fyzického objemu a hmotnosti, neuvěřitelně vzrostlo, přičemž velikost užitečného zatížení jednotlivého holuba zůstala stejná. Holubi jsou schopni nést náklad, který tvoří značné procento jejich tělesné hmotnosti – průměrný poštovní holub váží asi 500 gramů a na počátku 75. století mohli nést XNUMX gramové kamery pro průzkum na nepřátelské území.

Hovořili jsme s Drewem Lesofskym, nadšencem do holubích závodů z Marylandu, který potvrdil, že holubi mohou snadno unést až 75 gramů (a možná o něco více) „na jakoukoli vzdálenost během dne“. Dokážou přitom uletět značnou vzdálenost – světový rekord v poštovním holubovi drží jeden nebojácný pták, kterému se podařilo doletět z francouzského Arrasu do svého domova v Ho Či Minově Městě ve Vietnamu, přičemž urazil cestu 11 500 km za 24 dní. Většina poštovních holubů samozřejmě není schopna létat tak daleko. Typická délka dlouhé závodní dráhy je podle Lesofského asi 1000 km a ptáci ji urazí průměrnou rychlostí asi 70 km/h. Na kratší vzdálenosti mohou sprinteři dosáhnout rychlosti až 177 km/h.

Když si to všechno dáme dohromady, můžeme si spočítat, že pokud poštovního holuba zatížíme do jeho maximální nosnosti 75 gramů 1 TB microSD kartami, z nichž každá váží 250 mg, pak holub unese 300 TB dat. Při cestování ze San Francisca do New Yorku (4130 12 km) nejvyšší rychlostí sprintu by dosahoval rychlosti přenosu dat 28 TB/h, neboli 127 Gbit/s, což je o několik řádů více než u většiny internetových připojení. Například v USA je nejvyšší průměrná rychlost stahování pozorována v Kansas City, kde Google Fiber přenáší data rychlostí 300 Mbps. Touto rychlostí by stažení 240 TB trvalo 25 dní – a za tu dobu by náš holub stihl XNUMXkrát obletět zeměkouli.

Řekněme, že tento příklad nevypadá příliš realisticky, protože popisuje nějakého superholuba, takže zpomalme. Vezměme průměrnější letovou rychlost 70 km/h a zatížíme ptáka polovičním maximálním zatížením v terabajtových paměťových kartách – 37,5 gramu. A přesto, i když tento způsob porovnáme s velmi rychlým gigabitovým připojením, vítězí holub. Holub bude schopen obeplout více než polovinu zeměkoule za dobu potřebnou k dokončení našeho přenosu souborů, což znamená, že bude rychlejší posílat data holubem doslova kamkoli na světě, než k jejich přenosu používat internet.

Přirozeně se jedná o srovnání čisté propustnosti. Nebereme v úvahu čas a úsilí potřebné ke zkopírování dat na microSD karty, jejich načtení na holuba a načtení dat, když pták dorazí na místo určení. Latence jsou zjevně vysoké, takže cokoli jiného než jednosměrný přenos by bylo nepraktické. Největším omezením je, že poštovní holub létá pouze jedním směrem a na jedno místo určení, takže si nemůžete vybrat destinaci pro odeslání dat a navíc musíte holuby dopravit tam, odkud je chcete poslat, což také omezuje jejich praktické využití.

Faktem však zůstává, že ani při realistických odhadech nosnosti a rychlosti holuba a také jeho připojení k internetu není čistá propustnost holuba jen tak překonatelná.

Vzhledem k tomu všemu stojí za zmínku, že holubí komunikace byla testována v reálném světě a odvádí docela dobrou práci. Skupina uživatelů Bergen Linuxu z Norska úspěšně implementovala IPoAC v roce 2001 a poslala jeden ping s každým holubem na vzdálenost 5 km:

Ping byl odeslán přibližně ve 12:15. Rozhodli jsme se udělat interval 7,5 minuty mezi pakety, což by v ideálním případě mělo vést k tomu, že pár paketů zůstalo nezodpovězených. Věci se však tak úplně nevyvíjely. Náš soused měl nad jeho pozemkem hejno holubů. A naši holubi nechtěli letět rovnou domů, chtěli nejdřív letět s jinými holuby. A kdo je může vinit, když slunce vyšlo poprvé po pár zamračených dnech?

Jejich instinkt však zvítězil a my jsme viděli, jak se po asi hodinovém dovádění pár holubů odtrhlo od hejna a vydalo se správným směrem. radovali jsme se. A skutečně to byli naši holubi, protože krátce nato jsme dostali z jiné lokality hlášení, že na střeše přistál holub.

Konečně dorazila první holubice. Datový paket byl opatrně vyjmut z jeho tlapky, rozbalen a naskenován. Po ruční kontrole OCR a opravě několika chyb byl balíček přijat jako platný a naše radost pokračovala.

Pro skutečně velké objemy dat (takové, že se potřebný počet holubů stává obtížně obsluhovatelným), je stále třeba používat fyzické metody pohybu. Amazon nabízí službu s názvem Snowmobile, 45stopý přepravní kontejner na nákladním automobilu. Jeden sněžný skútr unese až 100 PB (100 000 TB) dat. Nebude se pohybovat tak rychle jako ekvivalentní hejno několika stovek holubů, ale bude se s ním lépe pracovat.

Zdá se, že většina lidí je spokojena s extrémně poklidným stahováním a mají malý zájem investovat do vlastních poštovních holubů. Je pravda, že to dá hodně práce, říká Drew Lesofsky, a samotní holubi se obvykle nechovají jako datové pakety:

Technologie GPS stále více pomáhá nadšencům holubích závodů a my stále lépe rozumíme tomu, jak naši holubi létají a proč někteří létají rychleji než jiní. Nejkratší čára mezi dvěma body je přímka, ale holubi jen zřídka létají v přímce. Často kličkují, letí zhruba požadovaným směrem a poté upravují kurz, když se blíží k cíli. Někteří z nich jsou fyzicky silnější a létají rychleji, ale holub, který se lépe orientuje, nemá žádné zdravotní problémy a je fyzicky trénovaný, může rychle letícího holuba se špatným kompasem předběhnout.

Lesofsky v holuby jako nositele dat docela důvěřuje: „Cítil bych se docela jistě při odesílání informací se svými holuby,“ říká, zatímco má obavy z opravy chyb. „Vypustil bych alespoň tři najednou, abych zajistil, že i kdyby jeden z nich měl špatný kompas, ostatní dva by měli lepší kompas a nakonec by rychlost všech tří byla rychlejší.“

Problémy s implementací IPoAC a zvyšující se spolehlivost přiměřeně rychlých (a často bezdrátových) sítí způsobily, že většina služeb, které se spoléhaly na holuby (a nebylo jich málo), přešla v posledních několika desetiletích na tradičnější metody přenosu dat.

A vzhledem ke všem předběžným přípravám potřebným k vytvoření datového systému o holubech se srovnatelné alternativy (jako drony s pevnými křídly) mohou stát životaschopnějšími. Holubi však stále mají některé výhody: dobře se škálují, fungují na semena, jsou spolehlivější, mají v sobě zabudovaný velmi složitý systém vyhýbání se překážkám na softwarové i hardwarové úrovni a dokážou se sami dobíjet.

Jak to vše ovlivní budoucnost standardu IPoAC? Existuje standard, je přístupný všem, i když je to trochu absurdní. Zeptali jsme se Briana Carpentera, zda připravuje další aktualizaci standardu, a řekl, že přemýšlí o tom, zda by holubi mohli nosit qubity. Ale i když je IPoAC trochu složitý (a trochu hloupý) pro vaše potřeby přenosu osobních údajů, všechny druhy nestandardních komunikačních sítí zůstanou v dohledné budoucnosti nezbytné a naše schopnost generovat obrovské množství dat stále rychleji roste. než naše schopnost to přenášet.

Děkujeme uživateli AyrA_ch za to, že na tyto informace upozornil svým příspěvkem na Redditu, a za šikovnou kalkulačku IPoAC, která pomáhá spočítat, jak jsou holubi napřed před ostatními metodami přenosu dat.

• Historie IT
• Síťové technologie