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译者：郭大刚（guodagang guodagang@163.net）
译文发布时间：2002-1-18
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Network Working Group                                         H. Kennedy
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Category: Informational                                     1 April 2001
Pi数字生成协议
（RFC3091——Pi Digit Generation Protocol）
这个文档的状态
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版权声明
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摘要
这个备忘录定义了一种协议，来提供用在主机上的客户机和服务器之间的Pi数字生成
服务(Pi digit generation service，缩写为PIgen)。
简介
这个协议被用来提供用在主机上的客户机和服务器之间的Pi数字生成服务(Pi digit 
generation service，缩写为PIgen)。典型的客户端是缺少本地Pi支持的工作站主机，而
且服务器却是具有较大的Pi计算能力的机器。基本的折衷办法是用网络资源和时间来代替
本地计算周期。
这个文档中的关键词“MUST”、“MUST NOT”、“REQUIRED”、“SHALL”、“SHALL NOT”、
“SHOULD”、“SHOULD NOT”、“RECOMMENDED”、“MAY”以及“OPTIONAL”的注释在RFC 2119 
[RFC2119]中有详细的描述。
注释
由这种服务的应用程序提供的所有数字是在小数点后的Pi的值或者相似值里的十进制
数的ASCII [US-ASCII]表示法。前面由这种协议定义的服务提供的数值必须暗含3的十进
制数。
目录
1.基于数字生成器服务的TCP	2
1.1.类似的服务	2
2.基于数字生成器服务的UDP	2
2.1.数据包的格式	3
2.1.1. 请求的有效载荷格式	3
2.1.2. 响应的有效载荷格式	3
2.2.类似的服务	3
3.基于数字生成器服务的IP组播	3
4.服务发现	3
5.需要考虑的安全因素	3
6. 参考文献	4
7. 作者地址	4
完整的版权声明	4
致谢	5

1.基于数字生成器服务的TCP
必要的PIgen服务定义了一种无状态的TCP服务。服务器监听TCP的314159端口。一
旦服务器建立了一个发送数据流的连接，每次一个Pi的数字，从小数点后开始最重要的数。
必须丢弃任何输入的数据。连接将持续到客户机关闭连接。
连接上的数据流会受到通常的TCP流量控制机制的约束，因此这与服务器发送数据比客
户机处理数据快无关。
服务器可以采用任何适当的Pi数字生成方法来提供这种服务，包括(但是不限于此) 查
找[DIGITS]的表格、数字计算法[FIBPI,PIFFT]以及统计采样[MCM]。然而，选定的方法应该
提供生成Pi数字的精确值。
Pigen的应用程序必须提供这种服务来有条件地适应这个RFC。
1.1.类似的服务
可选的PIgen服务定义了一种无状态的TCP服务。服务器监听TCP的220007端口。一
旦服务器建立了一个发送数据流的连接，每次一个有理数22/7的数字，从小数点后开始最
重要的数。必须丢弃任何数据。连接将持续到客户机关闭连接。
2.基于数字生成器服务的UDP
可选的PIgen服务定义了一种无状态的UDP服务。服务器监听UDP的314159端口。当
某个请求一个特定Pi数字的数据报到达时，根据在2.1.1.和2.1.2节里定义的格式，发送
一个包含着被请求的Pi数字的数值的应答数据报。
被请求的数字数值可以由任何适当的Pi数字生成方法来确定。推荐的方法包括查找
[DIGITS]的表格、或者数字计算法[BBPPA]。
2.1.数据包的格式
Pigen协议组的基于数据报的部分都具有如下的UDP数据有效载荷格式(在RFC 
2234[RFC2234]中定义的ABNF)。
2.1.1. 请求的有效载荷格式
request= nth_digit
nth_digit = 1*DIGIT；指定在小数点后的n-th数字
2.1.2. 响应的有效载荷格式
reply  = nth_digit “:” DIGIT；DIGIT是在小数点后n-th数字的数值
2.2.类似的服务
可选的Pigen服务被定义为一种无状态的UDP服务。服务器侦听UDP端口220007。当
收到一个请求特定有理数数字22/7的数据报，就会根据2.1.1.和2.1.2节中定义的格式来
发送一个包含着请求的22/7数字的数值的应答数据报。
3.基于数字生成器服务的IP组播
可选的Pigen服务被定义为一种无状态的UDP服务。采用在2.1.2.节中描述的有效载
荷的格式，把一个Pi数字的随机分布发送给IP组播组 314.159.265.359。
没有请求体制。如果某个执行这个协议组的服务器加入了 PIgen组播组，并且在30秒
内没有检测到任何提供数字的服务器，它就会选择成为PIgen组播提供者。
PIgen组播提供者生成一种Pi的数字的随机分布，并且把它们发送给组播组。如果侦
听组播组超时，PIgen组播客户端就会增加相关的Pi数值。
随机选择的数字数值可以由任何适当的Pi数字生成方法来确定。推荐的方法包括查找
[DIGITS]的表格，或者数字计算法[BBPPA]。为了确保得到充分随机的分布，应该采用一种
适当的随机数生成器，一些例子见[RANDOM]。
4.服务发现
客户机可以通过DNS SRV算法[RFC2782]来发现PIgen服务器。采用的服务是“PIgen”，
而采用的协议是“tcp”和“udp”。类似的服务(1.1.和2.2.节) 采用某种“pigem”服务来
发现。这主要适用于地址管理、对失效的转播和收集的反馈、以及静态负载均衡。
5.需要考虑的安全因素
就象几乎所有的安全的Internet协议为了运行正常就需要非常精确的Pi数值那样，对
于只采用一种信任的Pigen.服务器来说，这是强制性的。如果不严格执行这个方针的话，
Internet就要崩溃了。
6. 参考文献
[RFC2119]  Bradner，S.，“Key words for use in RFCs to Indicate Requirement 
Levels”，BCP 14，RFC 2119，March 1997.
[US-ASCII] Coded Character Set--7-Bit American Standard Code for Information 
Interchange，ANSI X3.4-1986.
[DIGITS]ftp://pi.super-computing.org/pub/pi
[FIBPI] Pi and the Fibonacci Numbers
http://www.mcs.surrey.ac.uk/Personal/R.Knott/Fibonacci/fibpi.html
[PIFFT] Pi Calculation based on FFT and AGM
http://momonga.t.u-  tokyo.ac.jp/~ooura/pi_fft.html
[MCM]The Monte Carlo Method
http://www.daimi.aau.dk/~u951581/pi/MonteCarlo/pimc.html
[BBPPA] Bailey-Borwien-Plouffe Pi Algorithm
http://www.mathsoft.com/asolve/plouffe/plouffe.html
[RFC2234]  Crocker，D. and P. Overell，“Augmented BNF for Syntax Specifications: 
ABNF”，RFC 2234，November 1997.
[RANDOM]Randomness for Crypto http://www.cs.berkeley.edu/~daw/rnd/
[RFC2782]  Gulbrandsen，A.，Vixie，P. and L. Esibov，“A DNS RR for specifying 
the location of services (DNS SRV)”，RFC 2782，February 2000.
[CHARGEN]  Postel，J.，“Character Generation Protocol”，STD 22，RFC 864，May 
1983.
7. 作者地址
Hugh Kennedy
University of Michigan
2281 Bonisteel Blvd.
Ann Arbor，MI 48109-2099
USA
EMail: kennedyh@engin.umich.edu
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RFC3091——Pi Digit Generation Protocol                                   Pi数字生成协议


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