Τι είναι ένα μη-καθοριστικό πρωτόκολλο;

Ένα μη-καθοριστικό πρωτόκολλο είναι ένα πρωτόκολλο όπου η επόμενη κατάσταση ή η παραγωγή δεν καθορίζεται αποκλειστικά από την τρέχουσα κατάσταση και την εισροή. Αντ 'αυτού, υπάρχει ένα στοιχείο τυχαίας ή επιλογής. Το πρωτόκολλο μπορεί να επιλέξει μεταξύ πολλών πιθανών ενεργειών που βασίζονται σε μια πιθανοτική διαδικασία, μια γεννήτρια τυχαίων αριθμών ή κάποιο άλλο μη-αποδοτικό μηχανισμό.

Ακολουθεί μια κατανομή του τι σημαίνει αυτό:

* Νότιο πρωτόκολλο: Σε ένα ντετερμινιστικό πρωτόκολλο, δεδομένης της ίδιας εισόδου και εκκίνησης, το πρωτόκολλο * θα παράγει πάντα την ίδια έξοδο και θα ακολουθήσει την ίδια ακολουθία καταστάσεων. Σκεφτείτε έναν απλό αλγόριθμο:Εάν εισάγετε το "2+2", θα * πάντα * έξοδο "4".

* Μη καθέρμο Πρωτόκολλο: Σε ένα μη-καθοριστικό πρωτόκολλο, η ίδια κατάσταση εισόδου και εκκίνησης μπορεί να οδηγήσει σε * διαφορετικές * εξόδους ή αλληλουχίες καταστάσεων σε διαφορετικές διαδρομές. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το πρωτόκολλο ενσωματώνει κάποια μορφή τυχαιότητας ή επιλογής. Για παράδειγμα, ένα πρωτόκολλο μπορεί να επιλέξει μια διαδρομή μέσω ενός δικτύου τυχαία για να αποφευχθεί η συμφόρηση ή μπορεί να χρησιμοποιήσει έναν τυχαίο αλγόριθμο για την εύρεση μιας λύσης σε ένα χώρο αναζήτησης.

Παραδείγματα μη αποικινιστικών στοιχείων σε πρωτόκολλα:

* Γεννήτριες τυχαίων αριθμών (RNGS): Πολλά κρυπτογραφικά πρωτόκολλα βασίζονται σε RNGs για να δημιουργήσουν κλειδιά, μη κηλίδες (τυχαίοι αριθμοί που χρησιμοποιούνται μία φορά) ή να εισαγάγουν την απρόβλεπτη στη λειτουργία τους.

* Πιθανές επιλογές: Ένα πρωτόκολλο μπορεί να επιλέξει μεταξύ διαφορετικών ενεργειών που βασίζονται σε πιθανότητες. Για παράδειγμα, ένας αλγόριθμος ελέγχου συμφόρησης μπορεί να επιστρέψει τυχαία όταν αντιμετωπίζει συμφόρηση δικτύου.

* Εξωτερικοί παράγοντες: Ενώ είναι λιγότερο συνηθισμένοι στον ορισμό του πυρήνα, μερικές φορές εξωτερικοί παράγοντες όπως οι καθυστερήσεις δικτύου ή οι αποτυχίες μπορούν να εισαγάγουν τον μη καθορισμό, ακόμη και αν το ίδιο το πρωτόκολλο έχει σχεδιαστεί για να είναι ντετερμινιστική. Η συνολική * συμπεριφορά γίνεται μη καθοριστική λόγω απρόβλεπτων περιβαλλοντικών επιρροών.

Συνέπειες του μη αποικινισμού:

* Αυξημένη πολυπλοκότητα: Η ανάλυση και η επαλήθευση των μη-καθοριστικών πρωτοκόλλων είναι συχνά πιο δύσκολη από τις ντετερμινιστικές, επειδή πρέπει να εξετάσετε όλες τις πιθανές διαδρομές εκτέλεσης.

* δυναμικό για απροσδόκητη συμπεριφορά: Η απρόβλεπτη φύση μπορεί να οδηγήσει σε απροσδόκητα αποτελέσματα, αν και αυτό μπορεί επίσης να είναι ένα όφελος σε ορισμένες περιπτώσεις (π.χ. σε πρωτόκολλα ασφαλείας).

* ανοχή σφάλματος: Η τυχαιοποίηση μπορεί μερικές φορές να βελτιώσει την ανοχή σφάλματος διαφοροποιώντας τη συμπεριφορά του πρωτοκόλλου και καθιστώντας το λιγότερο ευαίσθητο σε ορισμένους τύπους επιθέσεων.

Συνοπτικά, ο μη-αποικινισμός σε πρωτόκολλα εισάγει ένα στοιχείο απρόβλεπτης, το οποίο μπορεί να έχει τόσο πλεονεκτήματα όσο και μειονεκτήματα ανάλογα με την εφαρμογή. Χρησιμοποιείται συχνά σε κρυπτογραφία και κατανεμημένα συστήματα για τη βελτίωση της ασφάλειας και της ευρωστίας.