Компьютерра
02.05.2011 - 08.05.2011
Статьи
Децентрализованная сеть Ricochet: интернет от фонаря
В мире технологий философским спорам (кто первый? курица или яйцо?) не место. Всегда есть первопроходец, челленджер, бросающий вызов, открывающий для остальных новое направление движения.
Сейчас, когда 3G-интернет может настроить любая среднестатистическая кухарка, а точки доступа Wi-Fi в метрополисах есть буквально на каждом углу, кажется невероятным, что ещё пятнадцать лет назад о передаче данных по воздуху для рядового потребителя и речи не могло быть. В те времена и проводного широкополосного интернета не было. Старый добрый dial-up, скрежещущие звуки модемных протоколов и работа в неудобной позе (телефонная розетка в гостиничных номерах по закону Мёрфи оказывалась в самом дальнем углу комнаты).
Удивительно, но именно в это время увидела свет и, что главное, получила активное развитие одна из самых интересных технологий беспроводной передачи данных — предвестница нынешнего беспроводного доступа в Сеть. У этой технологии есть имя, звучное, как выстрел, — Ricochet.
У сети Ricochet есть отец-основатель. Да ещё какой. Пол Бэрен — американский инженер польского происхождения, один из основоположников компьютерных сетей с коммутацией пакетов. Работая в финансируемой государством компании RAND Corporation, Бэрен в конце шестидесятых годов приходит к мысли о необходимости разработки компьютерных сетей, способных в плане живучести противостоять вполне реальной в то время ядерной угрозе.
Системы передачи данных тогда базировались на архитектуре телефонных сетей общего назначения и имели централизованную (центр — телефонная станция) или децентрализованную (много связанных центров — телефонных станций) структуру. Очевидно, что даже такой надёжный способ, как пакетная передача данных, не давал стопроцентной гарантии доставки пакетов в рамках централизованной или децентрализованной инфраструктуры сети.
Бэрен предложил альтернативную инфраструктуру, которую он назвал распределённой (distributed). В распределённой сети каждый из узлов является потенциальным маршрутизатором, связанным с одним или несколькими узлами сети. Благодаря таким избыточным связям пакеты в распределённой сети могут двигаться по множеству динамически формируемых альтернативных маршрутов, что позволяет сети функционировать даже в условиях выхода из строя большинства её узлов.
Распределённая сеть, функционирующая по этим принципам, получила название «ячеистая (mesh) сеть».
Технологию ячеистых сетей Бэрен предложил главному заказчику компании RAND Corporation — военно-воздушным силам США. Однако из-за лоббирования со стороны компании AT&T, предоставлявшей свои телекоммуникационные каналы в аренду военным, проект так и остался проектом. Правда, работами Бэрена заинтересовались разработчики сети ARPANET. Лэрри Робертс, «главный по интернету» в лаборатории DARPA, был впечатлён моделью отказоустойчивой сети Бэрена, описанной в его статье «On Distributed Communications Networks», и пригласил его в проект неофициальным консультантом.
Участие Бэрена в создании первых вариантов ARPANET привело к распространённому заблуждению о том, что интернет имеет сугубо военные корни, связанные с необходимостью разработки системы передачи данных, настолько живучей, что она способна легко противостоять ядерной атаке потенциального противника и функционировать в любых критических условиях. Кстати, тот самый великий и могучий Skynet, захвативший 19 апреля 2011 года в фильме «Терминатор» мировое господство, и есть высоконадежная военная mesh-сеть, построенная на основе модели Бэрена.
На самом деле, ARPANET был сугубо исследовательским проектом. Эта сеть связывала исследовательские центры, а не военные объекты. В ARPANET на первом месте рассматривается эффективность доставки данных между узлами за приемлемое время. Конечно, работы Бэрена, связанные с отказоустойчивостью сетей, существенно повлияли на методы маршрутизации в современном интернете. Именно поэтому Пол Бэрен наряду с Лэрри Робертсом, Леонардом Клейнроком и Джозефом Ликлайдером считается одним из основоположников интернета.
Развивая свои идеи распределённых сетей пакетной коммутации, Пол Бэрен в 1985 году становится одним из основателей компании Metricom. Целью её создания была разработка сети передачи данных, не имеющей чётко определённого центрального коммутирующего узла. Эта сеть проектировалась в первую очередь для нужд энергетической отрасли, старавшейся в то время удешевить процесс управления такими разветвлёнными инфраструктурами, как электрические и газовые сети. Аренда телефонных каналов у крупных американских провайдеров влетала в копеечку, поскольку компьютеры, обменивающиеся данными, постоянно находились на связи, а значит, занимали канал. Именно тогда и пригодились идеи Бэрена по созданию распределённой сети, узлы которой самостоятельно осуществляют маршрутизацию. Чтобы полностью отказаться от аренды проводных каналов, такую сеть решили сделать беспроводной. В качестве протокольной основы в Metricom выбрали набирающий силу стандарт radio ethernet.
Во время разработки стало ясно, что подобная сеть может стать конкурентоспособной на рынке провайдерских услуг. К этой же мысли пришли и инвесторы, в числе которых был один из основателей Microsoft Пол Аллен. Сейчас Ricochet назвали бы сетью «последней мили», поскольку её основной задачей было беспроводное подключение пользователя к интернету или корпоративной сети.
К 1994 году были разработаны и испытаны все необходимые образцы оборудования, пригодного для потребительских целей, и компания Metricom официально вышла на рынок услуг ISP с коммерческой сетью Ricochet. Экспансия Ricochet началась с городка Купертино — того самого, где располагается штаб-квартира Apple и располагался офис самой Metricom. Всего за год распределённая сеть Ricochet растянулась по всему северному побережью Сан-Франциско, а ещё через пару лет она опутала Нью-Йорк, Лос-Анджелес, Атланту, Миннеаполис, Даллас, Детройт и Майами.
Ключевые компоненты сети Ricochet — беспроводные модемы, которые подписчики Ricochet получали вместе с контрактом. Они подключались к последовательному порту (позже к USB) и работали на частоте 900 МГц, обеспечивая приём и передачу данных со скоростью 28,8 килобит в секунду на расстоянии от одной до пяти миль. Связывались они с ближайшим микросотовым радиомодемом, именуемым Poletop Radio.
Poletop Radio — микросотовые модемы, обеспечивающие взаимодействие с множеством модемов пользователей и множеством себе подобных устройств. Они обеспечивают интеллектуальную маршрутизацию пакетов в сети Ricochet, формируя несколько альтернативных маршрутов передачи. Передав пакет, эти узлы формировали сигнал ACK (acnowledgment), отправлявшийся на предыдущий в маршруте узел. Этот сигнал подтверждал успешную передачу пакета. Таким образом каждый пакет рикошетом отправлял назад подтверждение о своей доставке. Отсюда и название всей сети. Ну а название Poletop эти узлы получили потому, что чаще всего они крепились на фонарных столбах (Streetlight Pole) — самом удобном месте, коих в любом городе великое множество. Именно поэтому сеть Ricochet чаще всего разрасталась вдоль улиц.
Все модемы Poletop в радиусе десяти-двадцати миль связывались с проводной точкой доступа — специальным сервером, обычно располагаемым в одном из муниципальных зданий. Этот сервер обеспечивал высокоскоростное проводное соединение с ближайшим региональным интерфейсом доступа к IP-сетям. Работая на частоте 2,4 ГГц, Wired Access Point (WAP) обеспечивали высокую (до 128 килобит в секунду) скорость обмена данными с множеством Poletop. Чуть позже на этой же частоте стали работать и модемы пользователей.
Множество региональных интерфейсов доступа к IP-сетям (NIF — Network Interface Facility) имели арендованные каналы связи к: провайдерам интернета, являющимся партнёрами Metricom; корпоративным сетям подписчиков Ricochet; центру управления (NOC — Network Оperations Center) самой распределённой сетью. Последняя не только контролировала состояние всех остальных компонентов сети, но и содержала сервер имён Ricochet, обеспечивающий авторизацию подключаемых к сети пользователей.
Работа в Ricochet не была похожа ни на одну из технологий доступа к интернету, имеющихся в то время. Фактически пользователь, включив ноутбук и беспроводной Ricochet-модем (он имел автономное питание), мог получить доступ в сеть в любом месте города. Его модем связывался в ближайшим Poletop, который, связываясь с соседними Poletop, формировал динамические маршруты движения пакетов к ближайшему WAP. Дальше пакеты Ricochet конвертировались в IP-пакеты и двигались по арендованным проводным сетям.
В конце девяностых сеть Ricochet имела более сорока тысяч подписчиков, несмотря на высокую стоимость модемов (триста долларов США), платную (тридцать долларов) регистрацию и немаленькую (семьдесят пять долларов) ежемесячную абонентскую плату. Все эти издержки с лихвой компенсировались возможностью получить доступ к сети где угодно — как в пределах родного города, так и в командировках в другие крупные города. Впрочем, движение Ricochet охватывало не только мегаполисы. Масса городков одноэтажной Америки имела возможность создать небольшую Ricochet-структуру.
В 1997 году Пол Аллен становится владельцем контрольного пакета акций компании Metricom. Аналитики прогнозируют блестящее будущее перспективной и, главное, реально работающей технологии. Однако в 2001 году, имея в подписчиках более пятидесяти тысяч человек, компания Metricom объявляет себя банкротом.
Причина банкротства? Всё дело в неверной маркетинговой политике, выбранной руководством Metricom. Развитие Ricochet не могло не сказаться на положении традиционных интернет-провайдеров, которые быстро скорректировали свои тарифы, сделав их по-настоящему народными. Более того, уяснив перспективность беспроводного доступа, большинство из них стали активно внедрять Wi-Fi. Не дремали и операторы сотовой связи, получившие в лице Ricochet пример организации беспроводной сети обмена данными на имеющейся инфраструктуре (фонарные столбы, муниципальные помещения).
В Metricom не почувствовали беды и даже не подумали сделать оборудование и тарифы дешевле. Увы, в компании увлеклись надуванием мыльного пузыря — беды всех доткомов. Средства вкладывались в «перспективные» исследования по увеличению пропускной способности сети, подписчикам и акционерам рапортовали о взятии новых скоростных рубежей и выпуске новых модемов. Забывала Metricom сообщать только о том, что последние пару лет перед банкротством она работала в долг, и долг этот рос с каждым днём.
Десять лет назад пузырь лопнул. Какое-то время сеть продолжала функционировать, теряя подписчиков. Несколько лет её активы перекупали различные компании и организации, питающие надежды возродить былое величие Metricom хотя бы в пределах нескольких отдельно взятых городов. В 2004 году компания Terabeam попыталась повторно развернуть сеть в крупных городах. Попытка увязла в бюрократической переписке с муниципалитетами и бесконечных переговорах с региональными провайдерами. Всё это происходило на фоне набирающего популярность доступа по GPRS и активного развития публичных точек Wi-Fi.
28 марта 2008 года сеть Ricochet официально прекратила своё существование.
Хорошие идеи не канут в бездну. А сеть Ricochet в своей основе имела отличную идею. Да, сейчас рядовой потребитель интернета получает доступ к Сети не с помощью модема Ricochet, интегрированного в его смартфон, а чаще всего благодаря технологии 3G и Wi-Fi. Такому успеху эти технологии не в последнюю очередь обязаны «смерти» сети Ricochet. Впрочем, почему смерти? Ricochet, как и известный политический деятель, жил, жив и, думается, будет ещё долго жить.
Судите сами. На базе наработок Ricochet успешно функционирует масса сервисных сетей передачи данных. Например, систем противопожарной охраны и контроля доступа к охраняемым объектам.
В случае необходимости развёртывания сетевой инфраструктуры в местах, не оборудованных традиционными точками доступа в Сеть (например, в ходе спасательных работ в труднодоступных местах или при техногенных катастрофах), идеи сети Ricochet становятся незаменимыми. Существуют даже проекты развёртывания ricochet-подобных сетей на базе летающих роботов-дронов.
И ещё. В последнее время всё больше разговоров ведётся о том, что ближайшее будущее беспроводного доступа к Сети — ячеистая инфраструктура, развёрнутая на множестве пользовательских устройств, которыми любой мегаполис просто наводнён. Так что, возможно, технология Ricochet ещё «отрикошетит» от прошлого в будущее.
Терралаб
Обзор принтера HP Officejet Pro 8000 Enterprise
Лазерные принтеры давно и прочно удерживают хорошие позиции в области решений для корпоративной печати. Росту их популярности способствовали низкая стоимость, а также высокие скорость и качество печати. (В России же любители перезаправлять картриджи сводят первый показатель к самому минимуму.) Но всё это относится, скорее, к чёрно-белой печати, чем к цветной. Цветные отпечатки, сделанные на струйных принтерах, не в пример лучше, чем сделанные на лазерных. А уж про фотопечать и говорить не стоит.
Конечно, в корпоративном секторе большую часть бумажного документооборота занимают именно чёрно-белые отпечатки, а для цветных, как правило, отводится отдельный принтер. Тем не менее, сэкономить хочется и на цветной печати. По крайней мере, именно для решения этой задачи, по утверждению компании HP, и был создан принтер HP Officejet Pro 8000 Enterprise, о котором пойдёт речь в этом обзоре.
HP Officejet Pro 8000 Enterprise фактически является продолжением линейки Officejet 8000 Pro. Корпус принтера всё так же сделан из чёрного и белого пластика, а его дизайн можно назвать симпатичным. Он чуть шире своих предшественников и имеет на передней панели двустрочный ЖК-дисплей. На дисплее в режиме ожидания отображается уровень чернил и различная сервисная информация. Также с его помощью можно настроить некоторые параметры принтера.
Справа от дисплея есть трёхпозиционный джойстик, кнопка “Назад”, клавиша для вызова подсказки и ещё пара кнопок для управления печатью. Здесь же находится и кнопка питания. В передней части устройства размещены подающий и выходной лоток ёмкостью 250 и 150 листов соответственно. Не самая большая ёмкость, но приемлемая. При необходимости можно докупить ещё один подающий лоток на 250 листов. Слева от лотков под откидывающейся крышкой скрывается отсек для установки картриджей. В глаза сразу же бросается то, что под чёрный картридж отведено гораздо больше места, то есть его ёмкость выше, чем у остальных. Это вполне логичный ход.
С задней стороны принтера крепится модуль для автоматической двусторонней печати и находятся основные разъёмы: питание, USB и Ethernet. Разъём питания не совсем обычный – к нему подключается длинный и тонкий провод, который идёт к “кирпичу” блока питания. При этом провод, которым БП подключается к розетке, очень короткий. Здесь же проявляется первая странность HP Officejet Pro 8000 Enterprise: в нём есть Ethernet, но почему-то нет модуля Wi-Fi. По крайней мере, в той модели, что была у нас и представлена на официальном сайте компании. В комплекте с принтером поставляется две печатающие головки (CM и YK), набор пробных картриджей, блок питания, модуль двусторонней печати, диск с софтом и драйверами, гарантийный талон и документация. Кабеля USB по старой “доброй” традиции конечно же нет.
Вот улучшения по сравнению с предыдущими моделями HP OfficeJet 800 Pro. Во-первых, объём оперативной памяти увеличился с 32 Мбайт аж до 256 Мбайт — это очень хорошо. Во-вторых, появилась поддержка PostScript и языков PCL 5c/PCL 6. Заявлена поддержка работы в Windows, Mac OS X и Linux. На этом положительные изменения заканчиваются и начинаются негативные. Максимальное разрешение печати снизилось до 600x600 DPI во всех режимах против 1200x1200 DPI в чёрно-белом режиме и 4800x1200 DPI в цветном у HP OfficeJet 800 Pro. В два (!) раза упала скорость печати. Правда, печать с максимальным качеством стала лишь немного медленнее. Заодно убрали опцию печати без полей. Остальные характеристики новых и старых моделей идентичны. Например, они могут легко интегрироваться в корпоративные системы управления печатью от самой HP. Также принтеры имеют веб-интерфейс для просмотра и изменения очереди заданий, настройки устройства, управлению политикой безопасности, задания оповещений о каких-либо ситуациях и так далее. Но в целом, обновление линейки получилось несколько странное.
Скорость печати в целом соответствует заявленной в характеристиках принтера. От отправки документа принтеру до начала печати обычно проходит 10-15 секунд. Однако есть один неприятный момент. Периодически принтер останавливает печать, выводит на дисплей сообщение “Чернила сохнут…” и замирает на несколько десятков секунд. Это заметно тормозит вывод отпечатков. Например, при распечатке текстового документа с небольшим количеством изображений и объёмом тридцать страниц такая остановка была дважды. А при печати порядка пятидесяти изображений печать останавливалась четырежды. При активной печати (не забываем, что это офисный принтер, а не домашний) такие простои очень нежелательны.
Максимального разрешения принтера достаточно для печати качественных текстовых документов, что и подтвердилось в ходе тестирования. С цветной печатью дела обстоят чуть хуже – отпечатки в обычном качестве подойдут разве что для инфографики или презентаций. Цветная печать с максимальным качеством тоже хороша, но тут уже сказывается низкое максимальное разрешение. Печатать фотографии на HP Officejet Pro 8000 Enterprise конечно можно, в том смысле, что он способен работать с фотобумагой. Но лучше этого не делать – фотопринтеры существуют не зря. В любом случае стоит отметить хорошую цветопередачу.
Цветные картриджи рассчитаны на печать примерно 1400 страниц. Чёрный картридж имеет более ёмкую версию на 2200 страниц. Стоимость одного чёрно-белого отпечатка в этом случае составляет чуть меньше 40 копеек, а цветного – в районе 1,5 рублей. Что ж, не так уж плохо, особенно для цветной печати. Ах да, если из строя выйдут печатающие головки, то замена каждой из них обойдётся примерно в 1500 рублей. Наконец, не стоит забывать о таком немаловажном факторе, как энергопотребление. Оно, на фоне тех же лазерных принтеров, у HP Officejet Pro 8000 Enterprise совсем небольшое.
Подведём итоги. HP Officejet Pro 8000 Enterprise подкупает невысокой стоимостью отпечатков в сочетании с хорошим качеством печати, особенно чёрно-белой. К плюсам можно отнести, большой объём памяти, поддержку PostScript, возможность двусторонней печати и наличие расширенных возможностей администрирования, а также низкое энергопотребление. Неплохой, казалось бы, вариант для не очень большой рабочей группы или офиса на замену лазерному принтеру. Однако всё это перечёркивает низкая скорость печати и постоянные перерывы на прочистку печатающих головок. Да и объём лотков как-то не очень соответствует поддерживаемому объёму печати до 15000 страниц в месяц.
С учётом всего вышесказанного цена в районе 6000 рублей не совсем понятна. Младшие модели HP Officejet Pro 8000 Pro стоят в районе 3500 рублей (4500 рублей с модулем Wi-Fi). По большому счёту они отличаются только меньшим объёмом памяти и лучшими показателями в скорости и качестве печати. Себестоимость отпечатков у них одинакова, так как используется одна и та же модель картриджей. Так что разумность покупки именно Enterprise-версии под вопросом.
Трёхмерные транзисторы спасут закон Мура
В самой Intel новую технологию называют революционной, и для этого есть все основания: впервые создан техпроцесс для серийного производства интегральных микросхем на базе трёхмерных, а не планарных элементов. Исследования в этом направлении велись на протяжении нескольких десятилетий, но только теперь трёхмерная технология стала коммерчески доступной — впервые за пятьдесят лет с начала производства микрочипов.
Опытные образцы транзисторов с трёхмерным затвором были получены в научно-исследовательских лабораториях Intel ещё в 2002 году — именно он считается годом изобретения технологии Tri-Gate. Новую технологию в сочетании с 22-нм техпроцессом планируется внедрить до конца 2011 года и уже на её основе выпускать новые многоядерные процессоры под кодовым названием Ive Bridge.
В чём же заключаются преимущества трёхмерных структур по сравнению с планарными? Прежде всего, они позволяют существенно повысить плотность размещения логических элементов на каждом квадратном миллиметре площади микросхемы. Во-вторых, 3D-транзисторы способны быстрее переключаться, что означает более высокую производительность: в открытом состоянии сопротивление при прохождении электронов минимально, а в закрытом их поток перекрывается практически полностью. Наконец, трёхмерная технология позволяет создавать микросхемы, работающие на низком напряжении и с меньшими токами утечки, что позволяет добиться не только высокой производительности, но и ещё большей энергоэффективности по сравнению с традиционными микрочипами.