Страницы: -
1 -
2 -
3 -
4 -
5 -
6 -
7 -
8 -
9 -
10 -
11 -
12 -
13 -
14 -
15 -
16 -
17 -
18 -
19 -
20 -
21 -
22 -
23 -
24 -
25 -
26 -
27 -
28 -
29 -
30 -
31 -
32 -
33 -
34 -
ельно усовершенствуется, доступ к нему упростится и войдет в пользова-
тельский интерфейс операционных систем. Навигация по Internet станет
легче, и его объединят с другими коммерческими оперативными службами.
Но одна техническая проблема для Internet по-прежнему остается нере-
шенной: как обрабатывать материалы, передаваемые в режиме реального вре-
мени, особенно аудио (включая речь) и видео. Технология, на которой ба-
зируется Internet, не гарантирует передачу данных из одной точки в дру-
гую с постоянной скоростью. Темп пересылки пакетов зависит от "заторов"
в сети. Ряд изощренных приемов, конечно, позволяет эпизодически переда-
вать высококачественные звук и видеоизображения, но полноценная их под-
держка требует коренного изменения сети, так что эти возможности вряд ли
будут реализованы в ближайшие несколько лет.
Но как только технологический барьер останется позади, Internet всту-
пит в прямую конкуренцию с "голосовыми" сетями телефонных компаний. А
поскольку подход к ценообразованию у них прямо противоположный, будет
весьма любопытно понаблюдать за их конкурентной борьбой.
В связи с тем, что Internet изменяет принципы оплаты коммуникационной
связи, он может изменить и наше общее отношение к платежам за информа-
цию. Кое-кто считает: Internet продемонстрировал, что информация будет
бесплатной - по крайней мере, в большинстве случаев. Действительно, зна-
чительные объемы информации, от снимков NASA (National Aeronautics and
Spасе Administration - Государственное управление по аэронавтике и исс-
ледованию космического пространства) до сообщений на электронные доски,
передаются пользователями бесплатно, но думаю, что наиболее привлека-
тельную информацию, голливудские кинофильмы или энциклопедические базы
данных, по-прежнему будут создавать с расчетом на прибыль.
Особый вид информации - программное обеспечение. Сегодня в Internet
масса бесплатных программ, и некоторые из них довольно полезны. Зачастую
подобные программы появляются в результате дипломных работ студентов или
выходят из институтов, финансируемых правительством. Однако мне кажется,
что стремление пользователей к качеству, поддержке и многофункцио-
нальности такого важного инструмента, как программа, неизбежно приведет
к развитию коммерческого программного обеспечения. Уже сейчас многие
студенты и преподаватели университетов, авторы бесплатных программ, за-
няты составлением бизнес-планов для организуемых ими фирм; они готовы
поставлять коммерческие версии своих программ с большими возможностями.
Разработчикам - и тем, кто хочет заработать на своем продукте, и тем,
кто отдает его бесплатно, - будет гораздо легче распространять програм-
мы, чем теперь.
Все это послужит на благо будущей информационной магистрали. Однако,
прежде чем она станет реальностью, мы будем использовать ряд переходных
технологий, которые вызовут к жизни новые приложения. И хотя они не
обеспечат всех возможностей полноценной магистрали, все же это будет шаг
вперед по сравнению с тем, что мы имеем сейчас. Затраты на такое эволю-
ционное продвижение будут вполне сопоставимы с ценой современных прило-
жений, которые уже доказали свою необходимость.
Некоторые из переходных технологий будут опираться на телефонные се-
ти. К 1997 году большинство скоростных модемов сможет поддерживать од-
новременную передачу речи и данных по существующим телефонным линиям.
Представим такую картину. Планируя свой летний отдых, Вы обращаетесь в
туристическое агентство. Если и у Вас, и в агентстве есть персональные
компьютеры, Вам покажут снимки отобранных отелей или небольшую табличку,
по которой дома, сидя в кресле, Вы сравните цены в этих отелях. А если
не только у Вас, но и у Вашего приятеля (искусного кулинара) есть персо-
нальный компьютер, позвоните ему и узнайте, сколько слоев в его пирожном
- очень уж оно получается высоким. И пока на кухне готовится тесто,
пусть он покажет Вам это пирожное в разрезе !
Технология, которая реализует эти "чудеса", носит аббревиатуру DSVD
(Digital Simultaneous Voice Data) - одновременная передача цифровых дан-
ных и речи. Она яснее ясного - демонстрирует возможности совместного ис-
пользования разных видов информации в сети. Думаю, что в ближайшие 3 го-
да она распространится повсеместно и обойдется недорого, так как не пот-
ребует сколько-нибудь заметных изменений в существующей телефонной сис-
теме. Телефонным компаниям не придется модифицировать свои коммутаторы,
следовательно, и абонентная плата за телефон останется прежней. Для DSVD
достаточно установить на обоих концах линии соответствующие модемы и
программы.
А вот другой промежуточный вариант использования телефонных сетей
потребует внедрения специальных телефонных линий и коммутаторов. Эта
технология называется ISDN (Integrated Services Digital Network - цифро-
вая сеть комплексных услуг). Она позволяет передавать речь и данные, на-
чиная с 64000 или 128000 бит/с, т.е. делает все, что делает DSVD, только
в 5 - 10 раз быстрее. Она великолепно работает там, где достаточно сред-
ней пропускной способности. При ее использовании Вы получаете возмож-
ность быстрой передачи текста и неподвижных картинок. Видеоизображения
тоже можно пересылать, но с посредственным качеством: для рядовых видео-
конференций сойдет, но для фильмов не годится. А настоящей магистрали
нужно высококачественное видео.
Сотни сотрудников Microsoft каждый день пользуются ISDN, подключая
свои домашние компьютеры к нашей корпоративной сети. ISDN была разрабо-
тана уже более десяти лет назад, но оставалась практически невостребо-
ванной, пока в ней не назрела необходимость. Но самое удивительное в
том, что телефонные компании, вкладывая огромные средства в коммутаторы
для управления ISDN, слабо представляли, как именно будет работать эта
технология. Развитие персональных компьютеров привело к взрывному росту
потребности в ISDN. И это замечательно. В 1995 году плата расширения для
поддержки ISDN стоила 500 долларов, а в ближайшие несколько лет должна
упасть примерно до 200 долларов. Тариф за эксплуатацию линий зависит от
конкретной местности; в Соединенных Штатах он составляет в среднем около
50 долларов в месяц. Я думаю, что он снизится минимум до 20 долларов и
не будет заметно превышать плату за обычную телефонную связь. Microsoft
- одна из тех фирм, которые стремятся убедить телефонные компании повсе-
местно уменьшить эти тарифы и тем самым стимулировать владельцев персо-
нальных компьютеров на использование ISDN.
У кабельных компаний свои промежуточные технологии и стратегии. Для
местных телефонных услуг они хотят задействовать существующие сети своих
коаксиальных кабелей, что непременно приведет к конкуренции с телефонны-
ми компаниями. Ведь уже доказано: специальные кабельные модемы позволяют
подключать персональные компьютеры к кабельным сетям. Таким образом, ка-
бельные компании способны обеспечить несколько большую полосу пропуска-
ния, чем ISDN.
Другим промежуточным шагом для кабельных компаний станет 5- или даже
10-кратное увеличение числа передаваемых ими вещательных каналов. Втис-
нуть большее число каналов в существующие кабели они смогут за счет при-
менения технологии цифрового сжатия.
Эта так называемая 500-канальная система (в реальности она вряд ли
обеспечит более 150 каналов) создаст условия для появления системы,
близкой к "видео-по-заказу", - правда, лишь для ограниченного круга те-
лепередач и фильмов. В этом случае Вы выбирали бы не номер какого-то ка-
нала, а искали то, что Вас интересует, на экране, в списке вариантов.
Популярный фильм или передачу запускали бы сразу по 20 каналам, смещая
на каждом канале время его (ее) начала на 5 минут. Это позволило бы Вам
подбирать для просмотра фильмов или телепередач наиболее удобное время
(в пределах некоего интервала), а уж само переключение на нужный канал
осуществлялось бы специальной телевизионной приставкой. Получасовые но-
вости CNN Headline News могли бы выходить не по одному, а по шести кана-
лам со сдвигом: в 18:00, 18:05, 18:10, 18:15, 18:20 и 18:25. Все 500 ка-
налов были бы израсходованы очень быстро.
Кабельные компании вынуждены расширять число каналов еще и потому,
что испытывают давление конкуренции. Спутники прямого вещания вроде
DIRECTV, принадлежащие Hughes Electronics, уже напрямую транслируют в
наши дома сотни каналов. Поэтому, чтобы не потерять клиентов, кабельным
компаниям приходится шевелиться. И если бы смысл информационной магист-
рали сводился к одной только доставке узкого ассортимента видеопродук-
ции, 500-канальная система всех бы вполне устроила.
500-канальная система, оставаясь - по сути своей - в основном синх-
ронной, обеспечит весьма ограниченный выбор и в лучшем случае будет все-
го лишь обратным каналом связи с низкой пропускной способностью. Под об-
ратным каналом связи (back channel) подразумевается путь, выделенный для
передачи команд и других данных от информационных устройств потребителя
в сеть. Подобный канал в 500-канальной системе может пригодиться для за-
каза какой-то продукции или программ, ответа на вопросы, участия в теле-
визионных викторинах и в некоторых видах игр - все через телевизионную
приставку. Однако обратный канал связи с низкой полосой пропускания не
обеспечит той гибкости и той степени интерактивности, которые потребуют
наиболее интересные приложения информационной магистрали. Он не поможет
переслать видеозаписи с Вашими детьми бабушке и дедушке и не даст поиг-
рать в действительно интерактивные игры.
Кабельные и телефонные компании во всем мире развиваются по четырем
параллельным направлениям. Во-первых, каждая из них будет стремиться иг-
рать на поле противника. Кабельные компании предложат телефонные услуги,
а телефонные компании - видеоуслуги, в том числе передачу телевизионных
сигналов. Во-вторых, обе системы будут совершенствовать способы подклю-
чения персональных компьютеров с помощью либо ISDN-, либо кабельных мо-
демов. В-третьих, перейдут на цифровую технологию, с тем чтобы увеличить
число телевизионных каналов и добиться высокого качества сигналов.
В-четвертых, поставят целью подключение широкополосных систем к телеви-
зорам и персональным компьютерам.
При этом любая из четырех стратегий побуждает делать капиталовложения
в цифровые сети. Между телефонными компаниями и сетями кабельного теле-
видения развернется жесточайшая конкуренция за право стать основным се-
тевым провайдером (поставщиком сетевых услуг) в конкретном районе.
В итоге и Internet, и другие переходные технологии создадут основу
для настоящей информационной магистрали. В ней объединятся лучшие ка-
чества телефонных и кабельных сетей. Как телефонная сеть, она позволит
вести разговоры частным лицам, и каждый, пользующийся этой сетью, сможет
поступать сообразно своим интересам. Кроме того, в этом качестве она бу-
дет обеспечивать полноценную двустороннюю связь, благодаря чему значи-
тельно расширятся ее "интерактивные" возможности. А как сеть кабельного
телевидения, она будет обладать высокой пропускной способностью, так что
в одном доме ее вполне хватит для одновременного подключения нескольких
телевизоров и персональных компьютеров к разным источникам видеопрограмм
или информации.
Большая часть проводной сети, соединяющей серверы между собой и с их
клиентами, будет изготовлена из невероятно прозрачных волоконно-оптичес-
ких кабелей - "асфальта" информационной магистрали. Все основные между-
городные телефонные магистрали в пределах Соединенных Штатов сегодня
построены на волоконно-оптических кабелях, но линии, связывающие наши
дома с этими информационными артериями, по-прежнему изготавливаются из
медных проводов. Телефонные компании заменят в своих сетях медные прово-
да и участки с микроволновой и спутниковой связью волоконно-оптическими
кабелями, что сделает полосу пропускания пригодной для передачи высоко-
качественного видео.
Одновременно возрастет и доля волоконно-оптических кабелей в системе
коммуникаций, принадлежащей компаниям кабельного телевидения. Парал-
лельно этому телефонные и кабельные компании будут включать в состав
своих сетей новые коммутаторы, которые позволят направлять потоки цифро-
вых видеосигналов и другой цифровой информации в любую точку. Затраты на
модернизацию существующих сетей (для их интеграции в информационную ма-
гистраль) составят менее четверти того, во что обошлась бы прокладка к
каждому дому новых линий.
Волоконно-оптические линии можно представить как широкие водопровод-
ные трубы, проложенные под улицами. Непосредственно к домам они не под-
водятся, для этого предназначены трубы диаметром поменьше, отходящие от
магистрального трубопровода. Сначала волоконно-оптические кабели проло-
жат, по-видимому, только до распределительных узлов, оттуда сигналы пой-
дут в дома либо по коаксиальному кабелю, несущему кабельное телевидение,
либо по "витым парам" медных проводов, используемых для доступа к теле-
фонным услугам. Однако в дальнейшем волоконно-оптические кабели будут
подводить напрямую к отдельным домам, если Вам понадобятся огромные по-
токи данных.
В качестве коммутаторов выступят мощные компьютеры, которые будут пе-
реводить потоки данных с одного пути на другой, так же как сейчас пере-
гоняют товарные вагоны на сортировочной станции. По крупным сетям поте-
кут миллионы таких потоков, и - независимо от количества промежуточных
узлов - все их биты необходимо доставить адресатам, без путаницы и опоз-
даний. Чтобы представить, насколько грандиозные задачи будут решаться в
эпоху информационной магистрали, приведу такую параллель. Вообразите
миллиарды вагонов, которые нужно транспортировать по железнодорожным пу-
тям, переключая бесчисленные стрелки (коммутаторы), и при этом не выби-
ваться из графика: вагоны должны прибывать в пункты назначения точно по
расписанию. Поскольку вагоны сцеплены в составы, работа сортировочной
станции парализуется, когда через нее проходит длинный товарный поезд.
Поэтому жестко сцеплять вагоны не выгодно, гораздо эффективнее отправ-
лять их в путь поодиночке, так им легче маневрировать между стрелками, а
в точке назначения можно вновь сформировать единый состав.
Так и всю информацию, переправляемую по магистрали, будут разбивать
на крошечные пакеты, и каждый из них пойдет в сети по независимому марш-
руту - подобно автомобилям, которые едут в один и тот же пункт разными
дорогами. Когда Вы закажете видеофильм, его тоже "разрежут" на миллионы
мелких кусочков, и каждый из них отыщет до Вашего телевизора свой путь.
Такая маршрутизация пакетов будет осуществляться по коммуникационному
протоколу ATM (Asynchronous Transfer Mode - протокол асинхронного режима
передачи), который послужит одним из "кирпичиков" для основания информа-
ционной магистрали. Телефонные компании всего мира уже начинают перехо-
дить на ATM-технологию, потому что именно она позволяет максимально ис-
пользовать преимущества высокой пропускной способности волоконно-опти-
ческих кабелей. В частности, одно из принципиальных достоинств ATM в
том, что она гарантирует доставку информации строго в заданное время.
ATM разбивает каждый цифровой поток на одинаковые пакеты по 48 байт
транспортируемых данных и добавляет по 5 байт управляющей информации,
которые помогают маршрутизаторам очень быстро коммутировать пакеты и
направлять их в точки назначения по оптимальному маршруту. А в этих точ-
ках пакеты вновь реконструируются в поток.
ATM обеспечивает передачу информационных потоков с очень высокой ско-
ростью - на первых порах вплоть до 155 миллионов бит в секунду; в
дальнейшем скорость повысится до 622 миллионов бит в секунду и в конеч-
ном счете достигнет величин порядка 2 миллиардов бит в секунду. Эта тех-
нология, причем за очень низкую плату, позволит обмениваться видеоизоб-
ражениями так же просто, как сейчас нас не затрудняет разговор по теле-
фону. Подобно тому, как достижения в технологии производства чипов при-
вели к резкому падению цен на вычислительную технику, так и ATM, помимо
всего прочего позволяющая передавать еще и огромное количество старомод-
ных телефонных разговоров, значительно собьет цены на междугородные
звонки.
Широкополосные кабельные соединения свяжут с магистралью большинство
информационных устройств, а некоторые из них будут действовать на прин-
ципах беспроводной связи. Мы уже пользуемся рядом беспроводных коммуни-
кационных устройств: сотовыми телефонами, пейджерами и пультами дистан-
ционного управления. Они посылают радиосигналы, предоставляя нам свободу
передвижения, но их пропускная способность весьма ограниченна. Завтраш-
ние беспроводные сети станут работать быстрее, но пока не произойдет
крупный технологический рывок, проводные сети будут обладать значительно
большей пропускной способностью. Впрочем, мобильные устройства предназ-
начены для приема и передачи сообщений, поэтому осуществлять на них при-
ем видеосигналов не только дорого, но и, по меньшей мере, просто стран-
но.
Беспроводные сети, которые помогут нам поддерживать связь и в дороге,
сформируются на базе современных систем сотовой связи и нового, альтер-
нативного вида беспроводной телефонной службы, называемой PCS (Personal
Communications Service - служба персональной связи). Когда в пути Вам
понадобится какая-то информация с домашнего или офисного компьютера, че-
рез портативное информационное устройство Вы подключитесь к беспроводно-
му участку магистрали, затем соответствующий коммутатор соединит его с
нужным кабельным участком, а там - с компьютером или сервером в Вашем
доме или офисе, и в результате Вы получите запрошенные сведения.
Кроме того, будут действовать и локальные, менее дорогие виды беспро-
водных сетей, доступные в рамках предприятий и в большинстве домов. Эти
сети позволят Вам подсоединяться к магистрали или к Вашей компьютерной
системе без дополнительной оплаты услуг (в границах определенной
дальности). В локальных беспроводных сетях будет применяться технология,
отличная от технологии глобальных беспроводных сетей. Однако портативные
информационные устройства сами выберут наиболее дешевую сеть из числа
доступных им в данный момент, и пользователь не заметит никаких техноло-
гических особенностей. А домашние беспроводные сети позволят заменить
пульт дистанционного управления карманным компьютером.
Беспроводная связь вызывает очевидную озабоченность: будет ли она
конфиденциальна и безопасна, поскольку радиосигналы можно легко перехва-
тить. Но ведь и проводные сети не исключают такой возможности. Поэтому
программное обеспечение магистрали будет шифровать передаваемую информа-
цию, чтобы избежать чужих глаз и ушей.
Правительства всех крупных государств уже давно стремятся обеспечить
полную конфиденциальность информации - как по экономическим, так и по
военным соображениям. Необходимость в защите (или взломе) персональных,
коммерческих, военных или дипломатических сообщений привлекает к этой
проблеме уже несколько поколений самых крупных умов. Расшифровка кода
всегда доставляет большое удовлетворение. Чарлз Беббидж, который в сере-
дине 1800-х годов добился грандиозных успехов в искусстве расшифровки,
писал: "Расшифровка, на мой взгляд, одно из самых пленительных искусств,
и боюсь, что я потратил на нее больше времени, чем она того заслужива-
ет". Увлекательность этого занятия я почувствовал еще в детстве, когда
мы, как и все дети, играли с простыми шифрами. Мы шифровали записки, за-
меняя одну букву алфавита другой. Если приятель присылал мне код, кото-
рый начинался как "ULFW NZXX", то нетруд