Помоги проекту - поделись книгой:
Чему роботы из Lego смогут научить российских школьников
Вряд ли кому-то нужно объяснять, что такое конструктор Lego: для детей это один из главных предметов желания наряду с моделями машинок, куклами «Барби» и продуктами Apple. Впрочем, наборы Lego Mindstorms привлекают не только детей: в эти комплекты входят программируемый модуль, моторы и датчики, из которых можно в два счёта соорудить настоящего робота, а затем запрограммировать его. Чего только не мастерят из Mindstorms: от воплощения мультяшного робота Wall-E до трёхмерных сканеров и машин для разгадывания судоку. Неудивительно, что объявленное в 2013 году новое поколение Mindstorms, которое будет выпускаться под маркой EV3, вызвало широчайший интерес среди любителей домашних изобретений. Прошлая версия (NXT) появилась в 2006 году, и её электронная часть давно перестала выглядеть современной.
В Lego, однако, энтузиастов не считают своей основной аудиторией: в первую очередь продукты компании нацелены на детей — и не только на их развлечение, но и на обучение. Презентация Mindstorms EV3 в Москве была устроена именно подразделением Lego Education, поставляющим Lego в учебные заведения. Mindstorms будет продаваться школам, а школы, в свою очередь, будут учить детей делать из Lego роботов. И не только — конструкторы Mindstorms EV3 Education, как нам объяснили, можно использовать при изучении самых разных естественных наук.
Свою историю Mindstorms ведёт от «умного кирпичика», который создали в медиалаборатории Массачусетского технологического института в 1994 году. Первую коммерческую версию в Lego сделали в 1998 году. Она назвалась RCX (Robotic Command eXplorers), была основана на восьмибитном контроллере Renesas и имела 32 Кбайта оперативной памяти.
Современный Mindstorms куда интереснее. Программируемый блок из комплекта EV3 — это не контроллер, а полноценный компьютер с операционной системой Linux, работающей на процессоре ARM9. В систему входит 2 ГБ флэш-памяти, к тому же есть слот для карт SD. Другими словами, места для программного обеспечения робота — навалом, да и вычислительная мощность тоже подросла.
К слову о ПО: к наборам Mindstorms прилагается пакет визуальной разработки, в котором можно составлять программы для робота, просто перетягивая мышью инструкции и выставляя параметры. Но при желании можно использовать один из многих языков программирования, для которых разработаны официальные (или неофициальные) программные интерфейсы.
Собравшейся на презентации публике показали несколько примеров роботов, собранных из EV3: один из них — восхитительный механический слон, умеющий шагать и поднимать хобот, второй робот держится, стоя на двух колёсах, подобно самокату Segway, умеет ездить за разноцветными маркерами (благодаря камерам) и не наталкивается на препятствия (благодаря ультрафиолетовому датчику).
В инструкции к Mindstorms приведены схемы и других роботов, но интереснее всего, конечно, проектировать их самостоятельно. До пресс-конференции в том же зале проводилось соревнование среди старшеклассников, в школах которых уже используют Mindstorms прошлого поколения. Им дали задание: за час смастерить из EV3 простейшего робота, способного передвигаться вперёд. Единственное условие — не использовать колёса.
Несколько лучших ходунов потом запустили для демонстрации — в доказательство того, что часа более чем достаточно для создания и программирования простого робота. Это немаловажный момент: школьный урок ограничен сорока минутами, и в Lego хотели бы, чтобы дети уходили с первой же лабораторной работы с чувством того, что только что создали работающий механизм. Тогда к следующему уроку они придут уже с идеями о том, как улучшить конструкцию.
Показали и то, как программировать роботов при помощи прилагающейся к нему визуальной среды разработки. Простейшую конструкцию, состоящую из управляющего модуля, колёс и камеры, поставили на стол, подключили к компьютеру проводом (при желании можно использовать Bluetooth) и составили программу всего из трёх блоков: «старт», «вращение мотора» и «условие».
В качестве условия был выбран цвет поверхности, находящейся перед камерой. На старте это жёлтый (столешница), но если цвет вдруг изменится, робот сразу затормозит. Если запустить эту нехитрую программу, робот проезжает до края стола и останавливается. Интересно здесь не столько визуальное программирование (такие же блоки есть, к примеру, в языке Scratch), а возможность отлаживать программу сразу на роботе. Лучше того, информация с датчиков поступает непрерывно, и жёлтый цвет стола в примере был получен именно с камеры.
В рекламных материалах Lego большой акцент делается на том, что кроме непосредственно построения роботов датчики (особенно те, что поставляются в виде дополнительных комплектов «Технология и физика», «Восполняемые источники энергии» и т.п.) могут быть использованы и на других уроках. Это далеко не то же самое, что делать лабораторную работу с обычными инструментами: современные датчики снимают показания со скоростью до пяти измерений в секунду, и школьники могут видеть на экране компьютера красивый ровный график того или иного процесса. Это шанс воочию убедиться, как уравнения работают в реальной жизни, и в реальном времени наблюдать, как меняется результат от изменения параметров.
Кроме комплектов в Lego делают и электронные методические материалы и тетради. Исследование не будет научным, если не фиксировать его ход, и программа в этом поможет. Присутствовавшие на презентации учителя подтвердили: такой метод обучения отлично подходит для современных метадисциплинных занятий: можно одновременно изучать математику, физику и программирование.
Конструкторы бесспорно хороши, но могут ли наши школы себе их позволить? Мой вопрос о том, сколько, собственно, придётся заплатить за класс с роботами, почему-то прозвучал неудобным: представитель фирмы даже замешкался, решая, нужно ли отвечать. Но деваться некуда — без этой информации обсуждение лишено всякого смысла! Оказалось, школьный набор будет стоить 18 тысяч рублей, и одного хватит на двух-трёх учеников. То есть на класс нужно примерно десять наборов — 180 тысяч рублей. Позволить себе это смогут далеко не все школы — на те же деньги можно, к примеру, оборудовать компьютерный класс, отремонтировать один-два туалета или год платить зарплату учителю младших классов.
Если же хотя бы один компьютерный класс есть, туалеты сверкают, учителей хватает и зарплату они получают вовремя, то роботы могут быть куда предпочтительнее многих других способов потратить государственные или родительские деньги. Одна электронная доска с тачскрином (их предлагают разные поставщики, и в некоторых школах такие уже можно встретить) стоит примерно столько же, а проку в обучении от неё меньше. Даёшь детям роботов!
По ходу презентации EV3 в голове возникают две диаметрально противоположенные картины. Первая: каждый второй школьный класс снабжён компьютерами и «умными» наборами для проведения экспериментов; школьники одновременно изучают естественные науки, математику и алгоритмы, сохраняют результаты в «облако» и могут продолжить дома со своим конструктором. Словом, получают то образование, которое им пригодится в современном мире.
Вторая картина — печальная, но рисующаяся в голове с куда большим реализмом: школы тратят деньги на дорогостоящих роботов, а потом ставят их в шкаф на полочку и запрещают детям прикасаться к ним до тех пор, пока не понадобится провести показательный урок перед родителями, представителями администрации или журналистами.
По крайней мере, именно так обстояли дела, когда в школу ходили мы. Возможно, именно поэтому теперь не оставляет желание дождаться осени 2013 года, когда розничная версия EV3 начнёт продаваться в России, и купить её домой. В конце концов, на коробках написано «8+» и «10+», но насколько «плюс», тактично не сообщается. Наличие же детей подходящего возраста должно избавить от лишних сомнений. Не считая, конечно, тех, что связаны с финансами.
Что погубило браузер Opera и чем займутся его создатели в будущем
Неделю назад стало известно о прекращении разработки браузера Opera, переходе на WebKit и сокращении сотрудников, которые трудились в норвежской компании Opera Software. Это стало неожиданностью. Судя по финансовым отчётам, дела компании шли совсем неплохо. Зачем же потребовались настолько радикальные меры?
Для начала хотелось бы прояснить один вопрос, который может вызывать сомнения: того браузера, который мы знали, действительно больше нет. Если бы обычный движок Opera просто заменили на WebKit, это было бы не очень приятно, но не смертельно. Однако в Opera Software планируют сделать совсем не это.
Следующая версия Opera будет использовать не только WebKit. Она будет основана на Chromium — открытом коде браузера Chrome. Это имеет смысл только в том случае, если новая «опера» будет отличаться от Chrome лишь незначительными мелочами. Если бы в компании планировали выпустить приложение, которое ничуть не похоже на Chrome, от кода Chromium не было бы никакого толка — его всё равно пришлось бы переписать почти полностью.
Причины, которые подтолкнули Opera Software к полной перестройке, можно найти в тех самых финансовых отчётах, которые сообщают о росте доходов.
Попробуем разобраться, на чём зарабатывает эта компания. В далёком прошлом всё было просто и понятно: браузер Opera распространялся на условиях shareware. Пробная версия, которую можно было скачать бесплатно, снабжалась рекламным баннером, отъедающим приличную долю и без того небольшого экрана. Чтобы избавиться от него, пользователям приходилось платить за полную версию Opera.
Этот источник дохода иссяк почти десять лет назад, но к тому времени к Opera для ПК добавилась Opera Mobile, предназначенная для карманных компьютеров. Ещё через пару лет появился браузер Opera Mini, который работает на самых примитивных и маломощных мобильных телефонах. Opera Mobile и Opera Mini отодвинули Opera для ПК на вторые роли — во всяком случае, в финансовых отчётах.
Норвежская компания сумела построить бизнес на технических ограничениях, отличавших мобильные и встраиваемые устройства, которые были в ходу в прошлом десятилетии. Opera Mini и Opera Mobile без проблем шли на таком железе и таких каналах связи, которые создатели Mozilla или WebKit видели только в кошмарных снах.
Ничего подобного в тот момент не мог предложить никто. В карманы Opera Software потекли деньги операторов связи и производителей телефонов. К 2009 году отчисления, которые выплачивают компании, использующие в своих продуктах мобильные версии Opera, заметно превосходили доходы, даваемые обычной «оперой» для персональных компьютеров.
Однако уже тогда над Opera Software сгущались тучи. С каждым годом мобильные устройства становились мощнее, а связь — быстрее и дешевле. На современных смартфонах нет нужды экономить каждый килобайт, а LTE не требует специальных прокси, сжимающих контент.
Мало того, теперь каждая мобильная платформа снабжена встроенным браузером, который если и уступает аналогу, разработанному в Opera Software, то не сильно. Opera Mobile, подобно Opera для ПК, начала превращаться в «альтернативный» браузер, который устанавливают только немногочисленные любопытные пользователи.
Доля современных смартфонов на рынке стремительно растёт — и рост не прекратится до тех пор, пока они не поглотят весь рынок целиком. Аналитики отпускают простым мобильным телефонам ещё два или три года, не больше. Это смертный приговор Opera Mini.
До сих пор на руку Opera Software работала неравномерность прогресса. Современные смартфоны и быстрая дешёвая связь пока доступны не всем и не везде. В первую очередь они захватили крупные города и богатые страны. Мест, где не знают ничего лучше пуленепробиваемой Nokia и неровного GPRS, остаётся всё меньше, но они есть.
Создатели Opera это давно поняли — и приложили все усилия для того, чтобы найти партнёров в третьем мире. Сообщения о заключении сделок с операторами связи во всё более экзотических местах содержатся почти в каждом квартальном отчёте. Последние завоевания Opera Software — Вьетнам и Чили.
Однако вечно бегать от прогресса не получится. Это подтверждает даже та статистика, которую публикует сама Opera. Рост количества пользователей на простых мобильных телефонах почти сошёл на нет.
Всё это — далеко не новость. Куда дует ветер, было ясно ещё несколько лет назад. В ноябре 2010 года я писал в статье «Есть ли будущее у Opera«:
Вряд ли в Opera Software не догадываются о нависшей над компанией угрозе. Скорее всего, наоборот: знают о ней такие подробности, о которых мы с вами и не догадываемся. Недавняя покупка фирмы AdMarvel, занимающейся мобильной рекламой, свидетельствует о том, что в Opera Software уже пытаются отыскать новые бизнес-модели. Получится ли?
Теперь можно не гадать. Разберём последний квартальный отчёт компании и посмотрим, что получилось.
Сразу бросаются в глаза новые источники дохода, которые не фигурировали в отчётах два года назад. Покупка AdMarvel была верным решением. Почти треть доходов Opera Software в четвёртом квартале 2012 года принесла мобильная реклама. Темпы роста впечатляют: по сравнению с четвёртым кварталом 2011 года рекламные доходы увеличились почти в пять раз.
Ещё один источник дохода, не упоминавшийся в 2010 году, — это мобильные пользователи. Они дают не так уж много — всего 4,6 миллиона долларов за квартал, однако стопроцентный рост по сравнению с аналогичным периодом 2011 года не позволяет от них отмахнуться.
По другим пунктам всё не так радужно. Производители телефонов утратили желание платить за право установить Opera Mobile на новый телефон. К концу 2011 года доля производителей телефонов в доходах Opera Software упала до 5,8 процента и составила 2,5 млн долларов. Но на этом падение не остановилось. В четвёртом квартале этот источник дохода усох до 300 тысяч долларов в квартал.
Производители электроники — главным образом телевизоров и телевизионных приставок — пока сохраняют верность Opera, но заметного роста не наблюдается. Примерно та же ситуация с операторами связи, которые принесли 17,3 процента доходов Opera Software в четвёртом квартале 2012 года.
Иными словами, источники дохода, на которые в Opera Software полагались в прошлом, в лучшем случае стагнируют, в худшем — тают на глазах. Если бы не мобильная реклама, которой компания занялась всего два года назад, сегодня ей приходилось бы считать убытки.
Ещё важнее другое: лишь 35 процентов доходов дают непосредственно браузеры. Остальное приносит деятельность, либо не связанная с браузерами вообще (например, мобильная реклама), либо связанная с ними лишь косвенно (например, сервисы, предоставляемые операторам связи). И именно на эту долю приходится основной рост.
Последнее приобретение компании — американский стартап SkyFire — свидетельствует, что в скором времени зависимость Opera Software от браузеров сократится ещё сильнее. Сервис сжатия видео «на лету», разработанный SkyFire, станет частью одной из новых услуг для операторов связи. Он, как и другие новые услуги, может использоваться любыми браузерами или мобильными приложениями.
Если знать всё это, то понять логику людей, которые свернули разработку браузера Opera, становится проще. Можно предположить, что они решили не цепляться за браузеры, постепенно превращающиеся в тормоз развития компании, и попытаться выжать пользу из реального богатства Opera Software — партнёрских отношений с многочисленными операторами связи и производителями электроники.
В будущем, которое они готовят для компании, никто не будет помнить, что она когда-то занималась браузерами. Opera Software зарабатывает на обслуживании разработчиков мобильных приложений и операторов связи, которым нужна мобильная реклама, аналитика или средства сжатия контента.
Переход на WebKit призван сгладить трансформацию. Какой движок стоит внутри Opera Mobile, скорее всего, заинтересует немногих. Значительная переделка Opera для ПК может ускорить отток пользователей, но даже в худшем случае он не будет мгновенным. Его скроют уменьшение расходов на разработку и рост других источников доходов.
Верна ли моя догадка, и если да, то насколько разумен и дальновиден этот план, мы узнаем совсем скоро.
Алексей Афанасьев, «Лаборатория Касперского»: DDoS-атаки — инструмент давления на бизнес
DDoS-атаки сегодня — чрезвычайно распространённое явление. Их достаточно легко организовать, учитывая, что сетевые злоумышленники в последнее время старательно занимались «разведением» сетей заражённых компьютеров — ботнетов. В то же время противодействие DDoS — очень непростая задача. Непростая, но осуществимая. Как и зачем сегодня организуются DDoS-атаки, какими средствами с ними можно бороться и почему борьба может быть неэффективной, «Компьютерре» рассказывает Алексей Афанасьев, руководитель проекта Kaspersky DDoS Prevention в компании «Лаборатория Касперского».
- Расскажите, пожалуйста, что из себя представляет DDoS-атака — для непосвящённых — и почему о них столько говорят сейчас?
- DDoS-атака — распределённая атака типа «отказ в обслуживании». Что означают такие слова, как «атака», «отказ в обслуживании», «распределённая» — что это такое? Выглядит это примерно так: допустим, у вас есть некий ресурс, сайт. Если на него одновременно заходят два, три, десять пользователей, то он работает стабильно. Но что произойдёт, если к нему одновременно обратятся сто или тысяча человек? Будет ли он продолжать функционировать? Вот в чём вопрос. При этом наряду с реальными людьми на этот ресурс могут заходить роботы. То есть некий специально созданный программный код, который эмулирует или симулирует действия пользователя. При этом он не будет запускать браузер, однако может проявлять какую-то активность: «тянуть» графику, устанавливать соединение с этим веб-сервером и так далее. Фактически идея DDoS-атаки заключается в том, что огромное количество таких вот паразитных запросов к ресурсу рано или поздно приводит к исчерпанию его полосы пропускания, мощности оборудования и он становится недоступным для легитимных пользователей.
Поскольку физически сайт размещён у какого-то хостера, ресурс-провайдера и так далее, то могут быть исчерпаны ресурсы веб-движка, на котором работает сайт, и даже ресурсы самого железа.
- Что значит «распределённая»?
- Это значит, что один пользователь в большинстве случаев не может создать нагрузку на ресурс с таким большим количеством запросов. К тому же сайты обычно имеют ограничения по количеству одновременных рабочих сессий. Если вы скачиваете какие-то файлы с одного сервера или файлообменника, то, как правило, можете установить несколько одновременных сессий, но не бесконечное их количество. Точно так же и здесь: если один пользователь или робот с одного и того же IP-адреса будет запускать несколько параллельных сессий, то рано или поздно это закончится неудачей – для него. Однако если запросы будут идти с разных компьютеров, находящихся в разных географических локациях, то определить, кто является их автором, реальный пользователь или робот, ведущий «нелегитимную» активность, достаточно сложно.
Именно поэтому важнейшие черты DDoS-атаки – это её распределённость и паразитная активность, радикально отличающаяся от действий реальных пользователей.
- По поводу масштабов угрозы: по вашим оценкам, каковы они? Если взглянуть на какую-нибудь криминальную хронику, то возникает ощущение, что преступники — везде и повсюду, несть им числа, хотя потом выясняется, что это изолированные события, которые могли происходить на довольно большом географическом разбросе. С DDoS-атаками как обстоит дело?
- Пожалуй, самое основное отличие электронных преступлений от «реальных» заключается в том, что киберзлоумышленник может совершать свои действия удалённо. Например, похищать деньги, переводить их, прятать или наоборот, доставать из электронного кошелька и обналичивать.
Простой пример: сегодня, если мы хотим купить какую-то вещь, то, как правило, сначала ищем её в интернете. Поисковик дает ссылки на различные магазины, например Amazon. Однако на самом деле это не сам магазин, а некая торговая площадка, которая перекупает товар у локального магазина в Штатах. А тот, в свою очередь, имеет эксклюзивные права в Китае. Соответственно покупка сначала из Китая едет сначала в Штаты, и только потом в Москву. Таким образом, мы видим пересечение цепочек реальной и виртуальной логистики. В виртуальной логистике требуются минуты, чтобы определиться с покупкой, совершить оплату с помощью электронных денег и осуществить заказ. Реальный же товар будет перемещаться намного дольше. Злоумышленники очень часто пользуются такими безналичными платежами, чтобы моментально проводить транзакции и рассылать команды на включение и выключение DDoS-атаки, которая может идти откуда угодно. Кроме того, ботнет может быть очень быстро перепродан и перенацелен на другую жертву. Соответственно, когда правоохранительные органы приходят в предполагаемое «гнездовье» киберпреступников, там уже никого нет.
- Но какова плотность бомбардировки в целом? По количеству инцидентов за какой-то период?
- В целом это вопрос бизнеса. Чаще всего атакам подвергаются мелкие фирмы, небольшие интернет-магазины. Как мы об этом узнаём? У нас есть специальный ресурс – ферма серверов, которая «слушает» интернет и вылавливает команды центров управления ботнетами. Мы не можем их заблокировать, но мы можем их «слышать» благодаря тому, что у нас имеются сэмплы ботов, которые регистрируют услышанное и позволяют понять статистическую ситуацию.
Соответственно перед глазами у нас есть «новостная лента» атак, производимых практически по всему миру. Естественно, мы видим и слышим не абсолютно всё, но значительную часть. И по результатам анализа происходящего в российской зоне мы можем сказать, что в день осуществляется несколько сотен атак — включение активности и выключение таковой. Более того, есть очень продолжительные атаки, к которым подключаются различные ботнеты. То есть видно, что одни ресурсы перестают работать и сразу начинают работать другие.
Если говорить о количестве таких атак на мелкие и средние компании, то их осуществляется по несколько сотен в день. То есть суммарно в год получается какое-то огромное количество. Другое дело, что какая-то доля их успешна, а какая-то нет – какая именно, мы не можем сказать. Чтобы получить достоверную информацию, нужно проверять каждый конкретный случай.
У нас есть система по предотвращению DDoS-атак, рассчитанная преимущественно на крупных клиентов (или бизнес, связанный с сетью), для которых интернет важен не только для имиджевой составляющей, но и для ведения бизнеса в целом. Такие клиенты имеют хорошую сетевую инфраструктуру, но нередко становятся мишенями: обычно это одна-две атаки в квартал.
Поделиться книгой: