"Черный ящик" Internet

Высшие должностные лица IBM, Sun и Oracle заявляют о намерении создать новый класс устройств доступа к Internet вместо ПК. Что же они в действительности задумали?

Перемены идут двумя путями. Первый - непрерывные изменения вследствие предсказуемого увеличения скорости или постепенного снижения стоимости. Второй - скачкообразные, резкие изменения, в результате которых меняются сами правила игры, а тщательно вырабатываемые навыки становятся бесполезными или малопродуктивными, строятся и рушатся карьеры, впрыскиваются значительные денежные инъекции, а маленький и шустрый часто одолевает большого и неповоротливого.

Распространение персональных компьютеров, развертывание локальных сетей и широкое применение графического пользовательского интерфейса (GUI) - все это примеры резких перемен. Увеличение процессорной мощности компьютера в расчете на доллар и снижение стоимости одного мегабайта на жестком диске являются примерами непрерывных перемен.

Графический интерфейс изменил законы для многих видов ПО, в конечном счете это привело к устареванию господствующих приложений, в частности 1-2-3 и Word Perfect. Локальные сети сделали эффективное разделение ресурсов реальностью, что привело к появлению таких приложений, как электронная почта, совместные вычисления и модели клиент/сервер. В результате программы для мэйнфреймов с доступом через терминалы устарели. Персональный компьютер изменил правила для разработки ПО, способы выполнения служащими их работы, воздействие технологии на бизнес и бессчетное количество других факторов.

В настоящее время Internet - это наиболее мощный генератор резких перемен. Однако давайте будем как можно более точными. То впечатление, которое производит потенциал Internet (а это внутренняя, закрытая сторона Internet), по крайней мере, столь же велико, как впечатление, производимое тем, что уже доступно. И это впечатление не одинаково для всех возможностей, предоставляемых Internet. Хотя telnet, rlogin и uucp, возможно, находят сегодня более широкое применение, чем в прошлом году, они все-таки не стимулировали появления новых вычислительных парадигм. Даже наиболее популярные из поддерживаемых Internet приложений, например электронная почта и Usenet, не дают ключа к пониманию роли Internet как проводника крупномасштабных перемен. Впечатление от Internet во многом определяется потенциальными возможностями World Wide Web.

Давайте пойдем по следу Web и попытаемся понять ее значение для устройств доступа ("сетевой компьютер" или "прибор Internet"), для инфраструктуры ПО (не приближаемся ли мы к "пост-майкрософтовскому миру"?) и для сетей, от которых зависит будущее Web.

ИЗМЕНЕНИЯ, СТИМУЛИРУЕМЫЕ WEB

Что именно сделало Web одним из самых заметных источников резких перемен?

· Web виртуально локальна. Локальное соединение с Internet обеспечивает доступ к серверам Web во всем мире. Прочитать документ на сервере где-нибудь в Швейцарии можно за ту же цену и почти так же быстро, как если бы сервер находился этажом ниже.

· Web - это среда с большими возможностями. Она поддерживает изображение так же хорошо, как и текст, а со временем будет поддерживать и другие формы мультимедиа. Уже сегодня вы можете, например, в Web узнать содержание музыкальных компакт-дисков.

· Страницы Web легко компонуются вместе. С ростом Web появляется все больше возможностей для мгновенного перехода в другие документы - в результате просматриваемый документ становится гораздо более информативным.

· Каждый пользователь имеет доступ ко всей мощи Web. Любое задание, которое компьютер, находящийся где-либо в Web, может выполнить, доступно программе просмотра (должным образом настроенной и имеющей необходимые права).

· Hypertext Markup Language (язык гипертекстовой разметки - HTML) не зависим от операционной системы. Серверная или клиентская платформа может быть реализована на базе любого оборудования или ОС. (Конечно, возможность работы с мультимедиа зависит от эквивалентной поддержки на сервере или в программе просмотра.)

Появление Web вызвало настоящий бум среди провайдеров содержимого (а им является практически каждая организация).

БУДУЩИЙ СЕТЕВОЙ КОМПЬЮТЕР

Во Франции вы можете просматривать телефонные номера и даже, говорят, потребовать любые сопроводительные услуги с помощью Minitel - небольшого монохромного символьного терминала, устанавливаемого как на дому, так и в уличных телефонных кабинах. Устройства, подобные Minitel, способны посылать и получать электронную почту и, например, произвольные текстовые формы. Однако все устройство в целом: дисплей, устройства ввода, централизованный процессор - не способно к воспроизведению цветной или даже монохромной графики, не говоря уже о более сложных вещах (таких, например, как высококачественный звук, анимация или видео), которые уже появляются в Web.

Насколько устройство для получения доступа ко всему богатству Web должно быть совершеннее Minitel? В первую очередь, необходим цветовой дисплей с высокой разрешающей способностью (не хуже, чем VGA). Как ни странно, но именно он будет наиболее дорогостоящим компонентом сетевого компьютера.

Некоторые из разрабатываемых сетевых компьютеров в качестве дисплея могут использовать обычные телевизоры. К положительным качествам такого вида дисплея следует отнести малую дополнительную стоимость (точнее, никакую) и его способность поддерживать мультимедиа. Из недостатков нужно отметить жесткую привязанность к экрану (чтобы прочитать текст или рассмотреть мелкое изображение, нужно сидеть почти вплотную к телевизору), а также проблемы с доступом к экрану в то время, когда кто-нибудь смотрит новости или видео.

Возможно, наихудшим аспектом использования стандартных телевизоров в качестве дисплейных устройств для Web является их низкая разрешающая способность. Если телевизор не оснащен специальным RGB (Red-Green-Blue) интерфейсом, то он не может даже сколько-нибудь приблизиться к разрешающей способности VGA. Ранние ПК, главным образом использовавшие телевизоры Apple II и Atari 800, отображали только 40 текстовых символов на строку. Цветные мониторы четко показывают 80 символов, а графические режимы первых компьютеров по сравнению с VGA обеспечивали вдвое меньше количество пикселей в ширину и высоту. Заметим, что электроника телевизионных экранов не менялась по существу уже 10, если не 20 лет.

ТРЕБУЕМАЯ ОБРАБОТКА

От сетевого компьютера, чтобы не быть просто немым терминалом, требуется проведение некоторых операций по обработке. Линия водораздела между клиентской машиной и страницей Web может проходить по-разному (см. рисунок).

На стандартном ПК программа просмотра выполняется локальным процессором, запрашивая и отвечая ресурсам (среди которых файлы, каналы связи, обновления экрана и ввод) через локальную операционную систему Windows, OS/2 или MacOS. Страницы Web, состоящие из HTML-кодированных файлов, графических файлов, файлов мультимедиа и, возможно, исполняемых программ или программок, передаются по каналам связи к ПК и отображаются по мере поступления. Изображение, связь и все дополнительные операции, в том числе закладки и хронология просмотра, обрабатываются локально.

При работе с медленными каналами связи программа просмотра локально кэширует все загружаемые по сети файлы. Отображение файла, хранящегося на локальном диске, осуществляется всегда быстрее, чем его передача по узкому каналу. ПК является самодостаточным мощным клиентом, которому сеть нужна только для интерпретации Universal Resource Locators (URLs) и доставки HTML-файлов.

Кроме того, водораздел может проходить также следующим образом: локальные устройства реализуют только функции отображения, а выполнение приложений и связь с узлом возлагаются на промежуточную серверную машину. Эта схема часто используется при удаленном управлении, когда пользователи соединяются с основной машиной и получают в распоряжение все ее ресурсы. Используя быстрые соединения типа Ethernet, маломощный компьютер может выполнять программы быстрее, чем он делал бы это локально.

Одна из возможностей такого клиент-серверного разделения - протокол X Window, самая современная версия которого известна как X11 (в вывернутой наизнанку терминологии X Window дисплейное устройство называют X-сервером, а компьютеры, выполняющие приложения, - X-клиентами).

X-терминалы часто используются для графических приложений, выполняющихся на больших, коллективно используемых серверах Unix. Эти устройства обычно имеют высокоразрешимые цветные мониторы, указательные устройства, мощные графические процессоры и соединения Ethernet. Так как они достаточно мощно экипированы, то и стоимость соответствующая. Так уж повелось, что X-терминал обходится дороже, чем ПК со сравнимыми характеристиками дисплея и процессора, хотя ПК включает в себя еще и локальные диски, периферийный интерфейс и слоты расширения.

СКОЛЬКО ЭТО СТОИТ?

К стоимости самого устройства следует добавить стоимость программного и аппаратного обеспечения сервера. WinFrame для Networks (Citrix) для 15 пользователей стоит 5995 долларов. WinCenter Pro (NCD) обходится в 395 долларов в расчете на пользователя. Цена WinDD (Tektronix) - 2945 долларов для 10 пользователей и 295 долларов за каждую дополнительную лицензию. NCD рекомендует иметь от 4 до 6 Мбайт RAM на сервере в расчете на каждого пользователя и плюс к тому 8 Мбайт. Сама серверная машина должна быть высокопроизводительной, причем если число пользователей свыше 10-15, то модель должна быть многопроцессорной.

Стоимость аппаратного и программного обеспечения дополнительно увеличивается на 500 долларов в расчете на каждого пользователя. Учитывая, во сколько обходится первоначальная покупка, похоже, что эти продукты не дают существенного выигрыша по сравнению с ПК, средняя цена которых колеблется в пределах от 1500 до 2500 долларов. Кроме того, цены на ПК наверняка снизятся, если терминальноподобные устройства начнут вытеснять их с рынка (более подробно о продуктах и ценах можно узнать во врезке "Крайний случай").

Производители терминалов заявляют, что их продукция имеет преимущество перед ПК за счет более длительного жизненного цикла: терминалы будут реже нуждаться в обновлении, если, конечно, требования к качеству изображения останутся неизменными. К несчастью для них, Web, похоже, самой судьбой предназначена работа с мультимедиа. Если терминалы не удастся модернизировать для использования высококачественного звука, MPEG-видео и других возможных форматов вывода, то их придется полностью заменить.

Во многих ситуациях терминалы легче администрировать, нежели ПК. Наращивание ПО необходимо проводить только на сервере. Пользователи бездисковых устройств не смогут распространять вирусы или пугать работников служб безопасности возможностью выноса ценной информации на дискетах. Резервное копирование не представляет труда, т.к. все данные находятся на сетевом сервере, к тому же, по-видимому, упростится хранение данных (поглядим, однако, насколько расширяемыми будут некоторые из этих терминалов с Ethernet, наращиваемой памятью и звуком, слотами для ПК-плат; так что, вполне возможно, их администрирование в сравнении с простыми терминалами усложнится).

Однако те же качества, из-за которых ПК сложнее развертывать, администрировать и обслуживать, делают их гибкими и мощными. Локальные диски позволяют продолжать работу даже при "зависании" сети. Пользователи Windows, Macintosh или OS/2 могут использовать свои вычислительные ресурсы эффективнее, чем пользователи терминальных настольных систем с заданной конфигурацией.

Производители аппаратного и программного обеспечения достигли значительного прогресса в автоматизации управления системами. Например, в соответствии со стандартом Рабочей группы по управлению системами (DMTF) на ведущих продуктах стал появляться Desktop Management Interface (DMI). Windows 95 предоставляет администраторам значительно больше возможностей для управления пользовательскими конфигурациями, чем Windows 3.x. Периферийное оборудование с возможностями plug-and-play, характерное для среды Mac, начинает появляться и в среде Windows 95.

ЕМКОСТЬ СЕТИ

Пока нельзя с уверенностью сказать, как новые продукты повлияют на баланс трафика в существующих сетях, поскольку появятся они нескоро. Наиболее вероятно, что сеть с терминалами Internet будет иметь более высокий уровень трафика, чем сравнимые ПК сети.

С другой стороны, радикального повышения уровня трафика может и не произойти, т.к. пересылка файлов или загрузка программ будет в основном производиться не через локальные сегменты сети. Каждому, кто собирается устанавливать сетевые станции, следует проверить воздействия трафика протоколов X Window или ICA3 на работу приложений в имеющейся сетевой инфраструктуре. Некоторые из сетей вполне могут оказаться недопустимо перенаселены пришедшими на смену ПК сетевыми компьютерами.

Если терминалы будут по-прежнему иметь значение для некоторых классов пользователей, в особенности из мира Unix или микрокомпьютеров, которые никогда не верили в преимущества ПК или рабочих станций для их деятельности, то новые терминалы, ориентированные на работу в сети, вряд ли смогут заменить ПК в бизнесе.

Обсуждение возможностей сетевых компьютеров, разумеется, простирается значительно дальше их применения в бизнесе. Игровые машины, подобные выпускаемым Sega, Nintendo, Sony и Panasonic, имеют ЦПУ, RAM и используют в качестве дисплея телевизор. Некоторые имеют клавиатуру. Это особо не афишируется, но многие из них оснащены портами RS-232 и могут подсоединяться к модему. Вполне возможно, что программа просмотра Web появится на игровом картридже.

Помимо использования телевизоров, наиболее уязвимым местом является узость каналов телефонных линий. Скорость 28,8 Кбит/с совершенно неприемлема для просмотра Web, особенно если кто-то из членов семьи жаждет поговорить по телефону. В некоторых случаях сервисы ISDN могут быть вполне разумным вариантом, однако автономные терминальные адаптеры ISDN стоят порядка 500 долларов каждый, что сводит на нет преимущества "бесплатного" игрового устройства.

Иногда в качестве кандидата на роль сетевого компьютера рассматриваются устройства для интерактивного видео типа производимых Time-Warner. Опять-таки в качестве дисплея предполагается использовать телевизор. Устройства, которые могут обрабатывать цифровые видеопотоки, по-видимому, достаточно мощны для просмотра Web даже при использовании видео в кодировке MPEG.

Инфраструктура телевизионных кабелей лучше, чем телефонные сети, обеспечивает доступ к Web этим кандидатам в сетевые компьютеры. Недавние крупные заказы на кабельные модемы Motorola, сделанные некоторыми компаниями кабельной связи, дают серьезные основания верить, что местные телефонные компании столкнутся в ближайшем будущем с жесткой конкуренцией. Однако до широкого распространения соединений с Ethernet через кабельные телевизионные линии пройдет не один год.

АЛЬТЕРНАТИВНАЯ ПОВЕСТКА ДНЯ

Сетевой компьютер появился внезапно, даже без демонстрационных, не говоря о бета-тестовых версиях. Возможно, будет полезно вникнуть в мотивы и побуждения тех, кто изобрел это понятие и кричит о нем на всех углах.

Ларри Эллисон, исполнительный директор Oracle, был первым, кто заговорил о 500-долларовых сетевых компьютерах. Oracle лидирует на рынке реляционных баз данных, предлагая СУБД и инструменты разработки для больших машин, мини-компьютеров, серверов рабочих станций и серверов ПК. Другая сторона их деятельности состоит в продаже высокопроизводительных приложений для собственных баз данных.

Компания активно участвует в испытаниях видео по требованию, а базы данных Oracle работают со многими типами данных мультимедиа. Сам Эллисон организовал компанию nCube по производству мощных серверов с параллельной обработкой. Они прекрасно подходят для доставки цифрового видео по требованию через распределительные системы с широкой полосой пропускания.

Скотт Макнили, исполнительный директор Sun Mycrosystems, объявил о разработке сетевого компьютера Sun стоимостью не более 299 долларов.

SunSoft (дочерняя компания Sun) проявляет большой интерес к Java - языку программирования для Internet. Некоторые аналитики заявляют даже, что Java станет причиной драматических изменений в мире сетей.

Заявление исполнительного директора IBM Лу Герстнера о грядущем сетевом компьютере, или "межперсональном компьютере", было более туманным. IBM намеревается представить новое устройство в начале 1996 года.

Эти три должностных лица - почетные члены "клуба ненавистников Microsoft". Тем не менее все перечисленные продукты, имеющие близкое сходство с сетевыми компьютерами, специально спроектированы под Windows и их приложения.

Чем объяснить рост интереса к сетевым компьютерам? Либо тем, что эти должностные лица убеждены, что ситуация созрела для резких глобальных перемен, либо тем, что они просто цинично манипулируют прессой и рынком посредством фантома грядущих изменений. Какие же условия определяют готовность к ожидаемым переменам?

Первое условие состоит в том, что полоса пропускания Internet дешевеет настолько, что перестает быть источником доходов. Даже если кабельные компании начнут предоставлять доступ к Internet со скоростью, сравнимой с Ethernet (возможно ли это к 2000 году?), цены все равно не упадут так быстро, как, например, цены на жесткие диски (если только к этому не приложат руку коммунальные компании и законодатели). У Microsoft будет довольно времени для подготовки к этим переменам, и, по всей видимости, она приветствует их.

Второе условие состоит в наполнении Internet программными объектами, с минимальными затратами собираемыми на лету любым, кто нуждается в них. Вполне возможно, что Java или другая высокоорганизованная среда разработки даст глобальной сети гибкость свободно взаимодействующих апплетов, удовлетворив вычислительные нужды многих людей. Однако между этим сценарием и тем, что мы имеем в действительности, лежит множество промежуточных этапов.

Стандартов объектного интерфейса множество, а рабочие характеристики программ на Java неизвестны. Если апплеты станут чаще использоваться в качестве расширений больших программ, то сетевой компьютер окажется менее привлекательным для пользователей.

Даже если эта ситуация возникнет в ближайшем будущем, то компания Microsoft не хуже других компаний сможет извлечь из этого выгоду. Другими словами, третье условие состоит в том, что Microsoft перестает приспосабливаться к окружающей среде.

Кроме желания атаковать Microsoft, Эллисона, Макнили и Герстнера объединяет еще одно - "поезд ПК" для них уже ушел. Их интересы простираются там, где ПК нет, особенно учитывая то, насколько Microsoft контролирует мир персональных компьютеров. Эта троица решила поворошить рынок "суковатой палкой", чтобы посмотреть, может ли она повлиять на конкуренцию или спровоцировать небольшую панику. Кроме того, резкие перемены совершаются ради высоких ставок, и ни бизнес, ни обычные пользователи не хотят зря тратить деньги или попросту выглядеть глупо. Однако в сетевом компьютере нет ничего настолько привлекательного, что могло бы поколебать положение ПК или покуситься на их превосходство.

Х-ТЕРМИНАЛЫ НОВОГО КЛАССА ПРЕДНАЗНАЧЕНЫ ДЛЯ РАБОТЫ С ПРИЛОЖЕНИЯМИ ДЛЯ WINDOWS

Крайний случай

При использовании программного обеспечения эмуляции терминала X Window для Windows, OS/2 и MacOS ПК может работать как Х-терминал. Однако Х-терминалы традиционно были второсортными дисплейными устройствами для Windows. Один из подходов, используемый в Wabi компании SunSoft, SoftWindows компании Insignia Solutions и Merge подразделения Locus Laboratory компании Platinum Technology, состоит в эмуляции Windows как задачи Unix, чтобы Unix-машины могли выполнять программы Windows. Как и большинство эмуляторов, эмуляторы Windows в Unix имеют весьма посредственную производительность. Совместимость часто весьма сомнительна, а появление Windows 95 и вовсе заставляет начать все сначала: ни один из эмуляторов не имитирует эту операционную систему.

Вместо того чтобы имитировать Windows компания Citrix Systems приобрела лицензию на Windows NT Server 3.51 и оснастила его многопользовательскими возможностями. Результат - продукт WinFrame. WinFrame использует модель удаленного управления за тем лишь исключением, что многочисленные сеансы выполняются на хосте WinFrame. Хост взаимодействует с клиентами при помощи нестандартного протокола Citrix - IСАЗ (Intellegent Console Architecture, версия 3). Как и в X11, отображаемые абстрактные конструкции IСАЗ - это объекты (растры, окна и курсоры) и входные события (нажатия клавиш, движение и шелчки мыши), которые пересылаются по каналам связи.

Архитектура IСАЗ оптимизирована для работы по последовательным каналам, через модемы и по другим, низкоскоростным каналам.

X11 лучше всего работает с достаточно высокоскоростными каналами типа Ethernet. При соединениях по локальной сети системы X11 превосходят по производительности системы на базе IСАЗ, но при снижении пропускной способности соединения их преимущество сходит на нет.

Tektronix имеет собственную многопользовательскую версию Windows NT Server - WinDD. Клиентские терминалы Tektronix (известные как сетевые станции) используют лицензионную архитектуру ICA компании Citrix для получения обновлений экрана и передачи входных событий серверу приложений WinDD. (Они могут также использовать протокол X11.)

Wyse Technology предлагает собственную версию WinFrame компании Citrix, а терминалы Winterm связываются с сервером при помощи ISA. Network Computing Devices использует многопользовательские расширения WinFrame, однако производимые компанией терминалы Explora для связи с серверным программным обеспечением WinCenter Pro применяют протокол X11.

Возможно ли, что устройство без жесткого диска, имеющее маломощный процессор и минимальный объем оперативной памяти, будет пригодно для просмотра Web? Если такой легкий клиент (X-терминал, сетевая станция или прибор Internet) имеет высокоскоростное соединение с сервером (не менее 4 Мбит/с), то он будет выполнять эту работу не хуже ПК при разумно подобранном программном обеспечении. NCD заявляет, что модуль Explora в комбинации с WinCenter Pro может сравниться по производительности Windows с Pentium или даже Pentium Pro. Системы на базе IСАЗ в сетях Ethernet сопоставимы по производительности Windows с 486-м процессором.

Однако по-прежнему нет полной ясности относительно цены. Наиболее дешевое устройство NCD Explora продается по 995 долларов. Оно имеет интерфейс Ethernet, последовательный и параллельные порты, 15-дюймовый дисплей с разрешением 1024x768, клавиатуру и мышь, слот PC Card с возможностью подключения флоппи-дисковода, 4 Мбайт RAM (максимум 36 Мбайт) и процессор PowerPC 403 28 МГц.

Монохромный терминал Wyse 2000 стоит 500 долларов. Wyse 2500 (за 750 долларов) имеет цветной дисплей, но если вы желаете установить плату Ethernet, то придется раскошеливаться дальше. При использовании IСАЗ терминалы Wyse способны работать только с 16-цветными дисплеями - вряд ли это удовлетворит потребителя.

Tektronix ХР214С с 14-дюймовым дисплеем по характеристикам практически ничем не отличается от Explora, плюс к тому он способен воспроизводить звук, но за все в целом придется заплатить 1445 долларов.