Internet: что дальше?

Имеет ли место кризис или нет - администраторам информационных систем в любом случае придется принять меры по укреплению инфраструктуры Internet.

Действительно ли Internet переживает кризис? Ответ будет зависеть от того, как ваш собеседник представляет себе Internet и ее потенциальные возможности. С точки же зрения среднего пользователя, Internet, или по меньшей мере World Wide Web, раздирают внутренние проблемы.

Администраторы информационных систем могли бы предпринять ряд шагов по повышению надежности доступа для пользователей и производительности Web-серверов. Но, к несчастью, Internet не была рассчитана на работу с определенными видами приложений и данных с той скоростью, которую могут обеспечить диски CD-ROM и программы для настольных систем.

По мере подключения к Internet все большего числа предприятий и индивидуальных пользователей все глубже становится пропасть между желаемым и действительным. Internet медлительна и ненадежна. Но если начать расспрашивать тех, чьими руками она построена, вы услышите, что, учитывая темпы роста Сети за последние два года, остается только удивляться, как ей удается "сохранять форму".

Сможет ли Internet приспособиться к новым требованиям? Как бы ни возрастала пропускная способность, сколько бы ни совершенствовалось аппаратное обеспечение, какие бы развитые протоколы ни применялись - качество обслуживания до сих пор оставляет желать лучшего. Кроме того, существует острая потребность в новой архитектуре распространения данных, подобной Usenet, которая перемещала бы копии содержимого ближе к пользователям еще до того, как на них будет получен запрос.

Если предприятие или частное лицо доверяют свои дела Internet, они вправе ожидать высокого качества обслуживания.

Так уж сложилось: люди уверены, что Internet должен функционировать безотказно, вне зависимости от того, что они делают, кому пытаются отправить сообщение по электронной почте, какую страницу Web хотят просмотреть. Никто не учитывает, например, что узлы компании Netscape Communications обрабатывают миллион запросов в час и, вследствие этого, как правило, бывают перегружены. Для пользователя имеет значение лишь одно - работают они или нет.

В ожидании соединения

Предрекать грядущую гибель Internet стало очень модно. Даже Боб Меткалф обеспокоен падением кибернебосвода. (Боб Меткалф, создатель Ethernet и основатель компании 3Com, ведет в еженедельнике Infoworld постоянную рубрику From the Ether - "С небес" - прим. ред.) В своих статьях он неоднократно вопрошал: "Отвечает ли требованиям качество доставки информации по Internet, и если нет, то как можно исправить положение?"

Пользователи Internet тратят время впустую, ожидая, пока установится соединение с занятым узлом или будет произведена операция поиска. В определенные часы в Internet становится невозможно работать. Киберзамедление происходит повсеместно.

Internet лишь отчасти виновата в этом. Владельцы узлов не обеспечивают нужного уровня производительности. Возможно, они со временем увеличат мощность серверов - но вряд ли это произойдет немедленно, как это продиктовано спросом. В США крупные провайдеры Web-узлов - BBN Planet, Digital Express, The Internet и другие - внимательно следят за работой серверов, и, если последние перестают отвечать требованиям пользователей, компании сразу рекомендуют их владельцам вложить средства в повышение мощности.

"Нашим крупным клиентам мы предоставляем выделенные серверы, которые обеспечивают им тот уровень обслуживания, за который они заплатили деньги, - говорит Дуг Хампфри, основатель и технический руководитель Digital Express. - И если наши отчеты показывают, что серверы не справляются, мы предупреждаем клиента; его дело лишь решить, готов ли он платить за модернизацию".

По словам Роберта Райша, главы The Internet, одна из слабых сторон данного подхода заключается в несвоевременности: "Если вы не примете клиента или заставите его слишком долго ждать, будьте готовы к тому, что он, возможно, легко найдет вам замену".

Провайдеры услуг Internet и администраторы узлов реагируют на повышение спроса весьма вяло - остается только удивляться, почему это Internet до сих пор так хорошо держится.

Дуг Хампфри вопрошает: "Видели ли вы когда-нибудь, чтобы отрасль промышленности за семь-восемь лет превратилась в структуру, образованную двумя тысячами представляющих услуги компаний, удваивалась бы по нескольку раз в год, и при всем этом так слаженно работала? Это настоящее чудо роста Internet".

Инфраструктура и базовые службы определяют качество услуг для пользователя в не меньшей степени, чем каналы и Web-серверы.

В зависимости от региона, пользователям приходится тратить от одной минуты и более только на ожидание, пока сервер DNS производит поиск после обращения по локатору URL. Серверы DNS преобразовывают имена доменов (типа www.computerworld.ru), сообщаемые пользователями своим браузерам, в соответствующие IP-адреса. Операция поиска адреса превратилась в своеобразный турникет для узлов Web, работу которого владельцы Web не могут ни наблюдать, ни контролировать.

Вероятно, и про Internet смогут в конце концов сказать: "Там столько народу, что никто туда больше не идет". Это будет означать автоматическое ограничение дальнейшего расширения спроса. Однако для предприятий, которым нужен неограниченный доступ к своим службам по Internet, это послужит слабым утешением.

К несчастью, у индивидуальных пользователей нет возможности повлиять на качество сервиса - вряд ли в их системах в обозримом будущем появится пиктограмма c надписью "вышлите мне счет еще на 50 центов и обратите внимание на качество обслуживания". Вероятно, смена поставщика поможет повысить качество обслуживания или хотя бы облегчить доступ к наиболее часто используемым узлам Web, а возможно, все останется по-прежнему.

Устаревшие принципы

Отчасти проблема заключается в приложениях - в том смысле, что некоторые из них "не поспевают" за современными требованиями к поддержке качества обслуживания. SMTP, например, развивается достаточно быстро, а HTTP - нет.

Нельзя сбрасывать со счетов и тот факт, что пользователи Internet пытаются уже сейчас работать с высокопроизводительными приложениями, используя сетевые службы, на это нерассчитанные.

"Большая часть модернизаций Internet сегодня производится только на сетевом уровне, - говорит Хампфри. - Приложения же до сих пор не вышли из зачаточного состояния. Для приложений, которым необходима большая пропускная способность, придется разработать и внедрить распределенную модель - модель тиражирования и распространения данных, вроде Usenet. Транспортировка данных на тысячи километров - вот что стимулирует потребность в пропускной способности: в настоящее время не существует ни вознаграждения, ни платы за удачные или неудачные решения (например, относительно того, какой ретрансляционный узел использовать)".

Создателям Internet придется также пересмотреть принципы, которыми они руководствовались двадцать лет назад, когда Сеть являлась по большей части инструментом для исследователей. "Пора забыть о том, что когда-то вы могли предоставить пользователям возможность рассматривать ее в качестве ресурса совместного доступа, - замечает Дон Митчелл, сотрудник Национального научного фонда США. - По оценкам провайдеров услуг Internet и пользователей, спрос сейчас настолько высок, что любой рынок услуг тут же становится перенасыщенным".

Пора также осознать, что модель обслуживания, получившая название best-effort ("обслужить по возможности"), совершенно неприемлема. К примеру, в будущем Internet, вероятно, не сможет удовлетворить потребность ученых в высокопроизводительной сети с малым временем ожидания, особенно если следующее поколение сетей будет ориентировано на нужды лишь огромного количества пользователей, удовлетворяющихся связью через модем.

Усовершенствованные протоколы и планирование

И все же модернизировать работу Internet вполне реально; и действовать тут можно в различных направлениях.

Вследствие определенной ограниченности ряда функций TCP/IP, протокол HTTP явно не обладает достаточной производительностью. Internet недостаточно хорошо работает с этими протоколами при большой нагрузке. Они просто не были рассчитаны на такие объемы.

Одно из направлений развития состоит в усовершенствовании протоколов. Последующие версии протокола HTTP, Version 1.1 и Version 1.2 должны пройти длинный путь, прежде чем можно будет сказать, что нынешние проблемы решены.

Провайдерам услуг Internet не придется заводить для клиентов, являющихся пользователями серверов, отдельный IP-адрес для каждого имени домена. Соединения приобретут устойчивость, и целые группы файлов можно будет перемещать единым потоком, не устанавливая отдельных соединений для каждого из них.

В HTTP 1.1 усовершенствован механизм кэширования, а в HTTP 1.2, возможно, появится функция, которая будет информировать о количестве попаданий в кэшированную копию. По различным оценкам, в Internet теряется около 20% пакетов. Использование HTTP 1.1 приведет к тому, что большая часть таких пакетов начнет добираться до места назначения. Поэтому пользователям следует постараться как можно скорее перейти на будущие версии HTTP.

По словам Уинтона Серфа, старшего вице-президента MCI Communications, часть ответственности лежит на провайдерах и телекоммуникационных компаниях, их поддерживающих. "Провайдеры услуг Internet сами должны тщательнее обдумывать свои потребности в модернизации. Резервировать пропускную полосу на существующих трансокеанских кабелях становится все труднее, поскольку объем трансокеанского трафика каждый год возрастает вдвое, - утверждает Серф. - Я думаю, со временем провайдеры начнут вскладчину покупать собственные линии связи".

MCI в заявлении о слиянии с British Telecom действительно упоминала и о новом виде услуг Internet, гарантирующем большую пропускную способность.

Непрерывная модернизация маршрутизаторов и магистралей теоретически могла бы несколько смягчить ситуацию, но, скорее всего, приведет лишь к перенасыщению. Новые технологии, совершенствование протоколов и перепроектирование транспортировки данных, вполне возможно, окажутся более действенными.

Над TCP тоже еще придется поработать. В будущем некоторые модернизации, включая IPv6, могли бы повлиять на качество обслуживания существующих IP-магистралей.

Гарантированный сервис

Большинство специалистов по Internet сходятся во мнении, что традиционная, разделяемая, но не предоставляющая гарантий среда услуг Internet не соответствует потребностям, которые будут предъявляться в будущем. Однако многим клиентам необходимы гарантированные доступ, пропускная способность, время задержки и т.д.

Чтобы получить возможность предоставлять различные уровни сервиса, поставщики услуг Internet должны иметь соответствующие базовые технологии. MIT проводит эксперименты с симулятором, управляющим распределением пропускной способности.

Вы можете сделать так, чтобы по вашей сети перемещались два независимых потока TCP-пакетов, установив для каждого из них свою скорость, например 10 Мбит/с для одного и полмегабита в секунду для другого.

Для каждого из них можно выбрать ту пропускную способность, которой они в состоянии достичь, - и это может стать основой для системы дифференцированных расценок.

Кроме того, существует острейшая потребность в новой архитектуре для распространения информации; без этого никакой дополнительной пропускной способности не хватит.

Данные нужно перемещать ближе к их потребителю. Возможно, первыми это сделают находчивые поставщики содержимого, но со временем такие услуги будут предоставляться провайдерами доступа. Архитектуру данных Web можно будет считать удачной, когда 80% трафика начнет кэшироваться в непосредственной близости от клиента и обслуживаться локальными зеркалированными серверами.

С повышением производительности и надежности должно решиться множество коренных проблем современной Internet.

Даже крупные поставщики услуг Internet не застрахованы от долгих простоев. В середине июня этого года 400 тыс. пользователей Netcom On-Line Communications Service - поставщика, обслуживающего всю страну, - остались без доступа в Internet на целых 12 часов. Все знают о досадном останове AOL.

Необходимо, вероятно, перейти на множественные уровни обслуживания и дифференцированные расценки - или, наконец, создать "наследника" сегодняшней Internet, который сможет соответствовать потребностям индивидуальных пользователей и компаний в грядущем десятилетии.

Внимание - интерактивным службам

В последующие десять лет в США, Западной Европе и Азиатско-Тихоокеанском регионе будет наблюдаться бурное развитие служб мультимедиа для домашнего пользования. По результатам исследования, проведенного лондонской компанией Ovum, специализирующейся на маркетинговых исследованиях, объем этого рынка вырастет с 2,22 млрд. долл. в 1996 г. до 73,2 млрд. долл. в 2006 г.

"Интерактивные развлекательные программы и информация, торговля, банковские операции и реклама - расцвет подобных направлений будет происходить на фоне нарастающей конкурентной борьбы за этот сектор рынка, - утверждает автор аналитического отчета Джон Морони. - Никакие телекоммуникационные компании или компании кабельного телевидения и организации-провайдеры услуг не смогут игнорировать рынок интерактивных услуг потребителям".

Развитие Internet, происходящее одновременно с обескураживающим свертыванием специализированных служб типа видео-по-запросу, вынудило телефонные компании и компании, предоставляющие развлекательные услуги, изменить свои краткосрочные программы. Планы активного расширения своих служб сменились планами расширения доступа к Internet, развития гибридных технологий, моделирующих интерактивность, и постепенной широкомасштабной модернизации.

Хотя Internet прокладывает путь к коммерциализации интерактивных служб, такая тенденция может получить развитие только в том случае, если бизнесмены и потребители захотят ввести эти службы в повседневную жизнь. Следовательно, недостаточно иметь самую лучшую технологию и уникальное или высокоинтеллектуальное содержание, говорится в отчете. Успеха добьются те провайдеры, которые смогут сделать свои службы для массового рынка простыми в использовании, и они должны быть готовы к образованию новых деловых связей, чтобы предоставить клиентам универсальную службу.

Такие службы завоюют признание предприятий, если обеспечат более дешевые, по сравнению с нынешними, методы дистрибуции и рекламы, увеличат доходы компании и дадут им возможность конкурировать. Чтобы выиграть борьбу за потребителя, эти службы должны помочь предприятиям сэкономить время и деньги, а также расширить возможности.

По прогнозу компании Ovum, к 2006 году будет насчитываться 120 млн. надомных работников, использующих интерактивные службы, а 80 млн. из них будут использовать соединения с большой пропускной способностью, основанные на технологии ADSL (asymmetric digital subscriber line). На все остальные средства соединений - спутники цифровой передачи, линии ISDN и аналоговые и кабельные модемы - будет приходиться лишь небольшая доля рынка.

В 2006 г. самыми крупными источниками доходов останутся развлечения и информация, они составят 42,84 млрд. долл. Эту цифру можно сравнить с объемами секторов рекламы (21,95 млрд. долл.) и обработки транзакций (8,46 млрд. долл.).

В отчете дается следующий прогноз географического распределения доходов на этом рынке: в США - примерно 40 млрд. долл., в Западной Европе - около 23 млрд. долл., а в Азиатско-Тихоокеанском регионе - 10 млрд. долл.

В Европе лидером рынка интерактивных служб станет Германия, за которой последуют Великобритания, Франция, Италия и Испания.