ИКС № 09-10 2015

Алексей ШАЛАГИНОВ

Эволюционируя из интернета хостов и мейнфреймов, Сеть не остановится на интернете вещей – трансформируется в интернет знаний и станет прообразом всемирного мозга. Как под стать ему изменятся общество, государства и сами люди?

На заре человеческой истории родоплеменные сообщества стали объединяться в государства. Государство можно назвать своеобразным облаком семей, родов, сообществ и наций, объединившихся, чтобы вывести на «аутсорсинг» функции управления, защиты и культурной идентификации. Так лучше, удобнее и безопаснее. Теоретики марксизма, и не только они, предрекали отмирание государства. Вполне вероятно, что оно и произойдет, когда рутинные функции государства будут автоматизированы при помощи информационно-коммуникационных технологий.

Барышня, Смольный…

Сейчас много говорят о программно конфигурируемых сетях (software-defined network, SDN), отличающихся абстрагированием уровня управления. Если раньше протоколы управления передачей пакетов внутри маршрутизатора в нем же и исполнялись, то в SDN они вынесены на вышестоящий уровень, над которым впоследствии появился еще один – уровень виртуализации сетевых функций NFV. Это также не что иное, как вывод функций управления в серверное облако (аутсорсинг).

Другой пример: генезис телекоммуникационных технологий (КТ), или попросту связи. Первые телефонные станции устанавливали одну на город. Затем стало выгоднее строить станции по районному принципу и соединять их между собой. Возникли первые сети, которые стали прообразом телекоммуникационного облака.

В первых механических телефонных станциях все процедуры управления, коммутации и предоставления услуг речевой связи выполнялись в одном устройстве. То есть примерно так же, как и в маршрутизаторах до появления SDN. При вращении диска телефонного аппарата (если кто такие помнит) в декадно-шаговой АТС такие же круговые движения совершал «искатель», перемещающийся по контактам.

В электронных АТС процессы управления, коммутации и доступа были функционально разложены на уровни (рис. 1), однако физически они все еще выполнялись внутри шкафа одной АТС.

В сетях следующего поколения (NGN) на базе так называемых гибких коммутаторов (softswitch) понятие «станция» стало размытым в том смысле, что вся сеть NGN по сути – одна распределенная станция. Просматриваются довольно прозрачные аналогии – система управления АТС соответствует контроллеру медиашлюзов MGC. Сеть IP функционально (но не технологически!) соответствует коммутационному полю в электронной АТС. Абонентским комплектам в станции можно поставить в соответствие медиашлюзы (MG), управляемые от MGC. Наконец, реестру абонентских данных в станции стала соответствовать база данных абонентов на сервере.

По мере развития КТ происходила дальнейшая конвергенция сетей и уровневое абстрагирование функций управления и предоставления услуг.

Функция предоставления услуг телефонной связи в современном смартфоне представляет собой программу-клиент, управляемую с сервера телефонных приложений (Telephony Application Server). То есть телефонная связь в конвергентной сети – это интернет-приложение. И здесь уже появляется телекоммуникационное облако (telecom cloud), интегрирующее в себе различные скайпоподобные телекоммуникационные и другие сервисы, функции управления и операционной поддержки (OSS/BSS).

Три источника и три составные части облачных систем

Теперь зайдем с другой стороны и посмотрим на процессы, происходящие в «параллельном мире» – мире ИТ. Между мирами КТ и ИТ до сих пор существует много недопонимания и разночтений. Однако при внимательном рассмотрении можно заметить, что пути развития КТ и ИТ сходны (рис. 2).

Вначале появились мейнфреймы – большие компьютеры, где на главном процессоре в режиме разделения времени параллельно исполнялись программы пользователей, работающих на удаленных терминалах. Как правило, эти машины устанавливались либо в университетах, либо в крупных организациях, которые могли себе позволить такие расходы. Чем вам не первые АТС, к которым телефоны абонентов подключались по проводам?

По мере роста объема информации понадобилось объединить вычислительные центры университетов в единую сеть. Сыграла свою роль и оборонная составляющая. Так появилась сеть ARPAnet, ставшая прообразом интернета.

Небывалый технологический рывок в микроэлектронике дал возможность иметь на рабочем месте компьютер, не уступающий по мощности вычислительному центру на большой ЭВМ. Данные и приложения «расползлись» по просторам интернета и сосредоточились в локальных серверах и «персоналках».

С ростом парка компьютеров стало очевидно, что локальная обработка и хранение больших объемов информации – вещь накладная и неудобная. Вместе с тем облачные вычисления – своеобразное дежа вю эпохи мейнфреймов (рис. 3), когда удаленные пользователи потребляли ресурсы центрального процессора в режиме разделения времени и каждому из них казалось, что он работает на компьютере в одиночку.

«Облаковизация» всей страны

Без большой натяжки можно считать, что облачные вычисления сейчас находятся примерно на стадии «лапочки Ильича», когда для электроснабжения каждого предприятия, селения или даже дома использовалась собственная электростанция.

Точно так же на заре облачных вычислений на каждом предприятии была (да и сейчас еще есть) собственная серверная. Подобно старым генераторным станциям, питавшим отдельные фабрики, серверы в современных организациях часто бывают недогружены, поскольку ИТ-инфраструктура предприятий обычно проектируется в расчете на максимальную загрузку, а она возникает лишь время от времени.

Почти век назад люди поняли, что гораздо дешевле и надежнее включить предприятия в публичные электросети. В ИКТ сейчас происходит то же переосмысление: лучше абстрагировать и расслоить ИТ-системы предприятий, выведя наиболее стандартные и затратные части на облачный аутсорсинг.

На ранних стадиях развития электроэнергетики электрический ток не мог передаваться на большие расстояния без существенных потерь напряжения питания. Современные системы транспортировки электроэнергии могут доставлять ее за тысячи километров с минимальными потерями. Точно так же в современных телекоммуникационных сетях системы оптической передачи данных могут доставлять информацию без потерь скорости и информации. Поэтому теперь вполне возможно совместное использование компьютерных мощностей разными пользователями, разделенными тысячами километров.

Первые облачные системы физически располагались в локальных дата-центрах, обслуживающих сравнительно небольшую территорию или ограниченное число предприятий, как и районные АТС в телефонной сети. Объем облачных услуг также был ограничен. Если кому-то требовалась услуга, сервер которой располагался в удаленном дата-центре, то пользователь мог столкнуться с задержками, ненадежной доставкой информации, перегрузками серверов и прочими проблемами качества. Услуги предоставлялись по так называемому силосно-башенному принципу (в английской ИТ-литературе есть даже термин – silo), когда дата-центр обслуживает ограниченное количество пользователей и предоставляет ограниченный спектр услуг. Кроме того, в одних дата-центрах серверы были перегружены, системы хранения переполнены, в других наблюдался явный «недогруз». Для развертывания нового бизнеса или охвата новой территории приходилось строить новый дата-центр, на что обычно уходило от шести месяцев до года.

С развитием облачных операционных систем и совершенствованием телекоммуникационных технологий стало возможным виртуализировать и сами дата-центры. Теперь пользователь может разворачивать свой собственный виртуальный дата-центр на ресурсах удаленных физических ЦОДов и получать требуемую ему услугу через высокоскоростные линии связи.

Весь мир насилья мы разрушим

Развитие ИТ и КТ привело к унифицированной архитектуре ИКТ, в которой ИТ не могут работать без КТ и наоборот. Серверы в облачном ЦОДе используются при помощи каналов связи (КТ). Телекоммуникационная сеть управляется, администрируется, и услуги в ней предоставляются при помощи ИТ. Через некоторое время различия между корпоративными и операторскими сетями практически исчезнут.

Интернет с момента его появления в начале 90-х до сегодняшних дней развивается от интернета хостов и мейнфреймов (1975–1990) к интернету людей (1990–2000), интернету информации и «больших данных» (2000–2010), затем к интернету вещей (IoT) и далее к интернету знаний (Internet of Knowledge, IoK).

Мир идет к вездесущим знаниям, вездесущей подключенности (connectivity), вездесущим взаимоотношениям через облако. Интернет (вернее, то, во что его превратят облачные технологии) станет прообразом всемирного мозга, всемирного знания, всемирной аналитики. В эпоху вездесущих знаний при принятии государственных решений никто в здравом уме не станет полагаться лишь на субъективное мнение (хотя и подкрепленное мнением экспертного окружения) какого-либо высокопоставленного лица. Решения будут приниматься только после тщательного анализа в информационном облаке.

Вполне вероятно, что в будущем ИКТ заменят государственный аппарат. Вот тогда государство и начнет отмирать. Сначала в его функциях останется законодательное утверждение (или неутверждение) рекомендаций, предоставленных облачными системами анализа. А когда решения станут приниматься мгновенным волеизъявлением «людей со смартфонами» (вездесущая подключенность), уйдет в небытие и эта функция государства.

Немного шизофрении

Что придет за «интернетом знаний» (IoK), что будет происходить с накопленным знанием, пока никто не знает. Позволим себе поразмышлять с позиций ИТ о Вселенском разуме, о высшей силе, которая в различных религиях обозначается словом «Бог».

В самом деле, почему многие мировые религии представляют Бога в виде облака или в виде человека на облаке? Что есть Бог? Что есть мы?

Не является ли будущий интернет знаний своего рода эмуляцией Бога, созданной «подручными средствами»? Откуда появились все эти легенды, религии, сходные в своей основе? Не обладали ли наши предки неким высшим знанием и способностью его передачи, сейчас утраченными?

Многие религии утверждают, что каждый человек несет в себе частицу Бога, как капля дождя – частицу облака. В этом смысле, приходя в мир при рождении, мы похожи на капли дождя, которые посылает на Землю облачный Бог-знание. Для чего? Чтобы собирать для него информацию, знание. Причем не просто собирать, а еще и творить информацию и множить знание. Наш жизненный путь – это «командировка от Бога», из которой мы должны вернуться, напитав облако-Бога новыми знаниями. Затем, «отчитавшись по командировке», вновь отправиться на землю новой дождевой каплей Бога и совершить такой же путь, какой капля воды проделывает в круговороте воды в природе (рис. 4).

Такая вот аналогия. А вдруг? Или уже пора вызывать санитаров?

Третий глаз

И еще интересный вопрос, пока санитары не приехали. Не является ли то, чем мы сейчас занимаемся в области ИКТ, попыткой создать «модель Бога» в виде облачных технологий (рис. 5)? И не пытаемся ли мы с помощью телекоммуникационных и информационных сетей получить некие протезы, восполняющие то, что наши пра-пра-пращуры имели и так, – способность передавать мысли и знания без использования технических средств?

По древним легендам, люди некогда обладали «третьим глазом», располагающимся не то на лбу, не то в районе затылка. Этот загадочный орган позволял нашим предкам видеть происходящее на огромных расстояниях и обмениваться информацией силой мысли. Как ни удивительно, существуют косвенные доказательства, подтверждающие эту гипотезу. Уже проведены первые опыты по передаче информации помимо проводов или каких-либо полей, правда, пока на крысах (специалисты российских спецслужб, похоже, фазу опытов на животных успешно миновали. См. «Связь без средств связи»//«ИКС» № 5–6 ’2015, с. 62.  – Прим. ред.).

Такой третий глаз якобы существовал у представителей «расы атлантов». С его помощью они могли телепатически обмениваться информацией (телефон, электронная почта?), обмениваться знаниями путем подключения к всеобщему информационному полю (интернет?). То есть третий глаз у атлантов фактически выполнял роль широкополосного мультимедийного канала связи!

Рост атлантов, согласно легендам, достигал пяти-семи и более метров, но после какой-то катастрофы (гибель Атлантиды? оледенение?) спаслись немногие, и раса атлантов начала вырождаться и мельчать. Может быть, одним из последних одичавших атлантов был известный по древнегреческим мифам Циклоп. Мифы недвусмысленно указывают на наличие одного глаза в середине лба, которым Циклоп мог видеть гораздо больше обычных людей (рис. 6).

И на древнеиндийской статуе Будды мы видим тот же третий глаз. Описание внешнего вида будд и атлантов (рост, наличие третьего глаза) и медитативных способностей дает немало оснований предположению об их идентичности.

 Стоит также упомянуть о том, что использование электромагнитного поля (на чем основана работа современных сетей) для передачи информации – путь в принципе тупиковый. Уже сейчас начинают проявляться проблемы – например, в плотности расположения базовых станций сетей радиодоступа 3G/4G или покрытия малонаселенных территорий. Возможно, в недалеком будущем отыщется возможность передавать информацию при помощи полей другого рода, причем таких, о которых мы еще ничего не знаем.