Один день 10 лет тому вперед

Встаю, одеваюсь, захожу в ванную и начинаю утреннее сражение с зубной щеткой. Щетка снаружи мало чем отличается от традиционной, но внутри – начинка, состоящая из контроллера с поддержкой IEEE 802.15.4/6LoWPAN, и батарейка, которой хватает на пару лет автономной работы с учетом того, что включается система только на время гигиенических процедур. Головка со щетиной сменная – очень экономично. Геймификация добралась и сюда: щетка внимательно «следит», сколько времени и как тщательно я чищу зубы, а компактная информационная панель над зеркалом, сопряженная с контроллером «умного дома», сообщает, каковы мои шансы попасть к стоматологу до конца года и почем нынче врачебные услуги. Расставаться с деньгами не хочется – приходится делать все как следует, пока щетка не пикнет «зачет».

Зачесалось за левым ухом, куда пару лет назад имплантировали медицинский датчик: следить за сердцем, температурой, давлением, сахаром в крови и еще целой кучей медицинских показателей. Выхожу из ванной и прошу показать текущие данные на информационной панели: картинка сменяется графиками и цифрами. Да… Но бывает и хуже. Особенно с похмелья. Вообще медицинский датчик – вещь небесполезная: родителю одного из знакомых такой вот однажды спас жизнь, зафиксировав проблемы с сердцем и вызвав скорую. Причем пока неотложка ехала по вызову, врачи имели возможность видеть показатели жизнеобеспечения в реальном времени.

Кофе, завтрак – все уже разогрето и ждет в оптимальном состоянии готовности. Зная мои пристрастия к просмотру новостей за завтраком, при моем появлении на кухне включается информационная панель и показывает новостной канал. Весь видеосигнал цифровой, поток поступает в квартиру по кабелю провайдера, а панели управляются контроллером «умного дома».

Вообще говоря, я ретроград: большинство уже отказалось от кабеля в пользу беспроводного подключения на «последней миле», а заодно и от всяких домашних маршрутизаторов и контроллеров. Инфраструктура провайдеров использует возможности и продвинутые технологии высокоскоростных беспроводных сетей, такие как стандарты 802.11 ac/ad/af, модуляцию 256QAM, MU-MIMO, Beamforming, позволяющие обеспечить доступ в интернет для самых разных гаджетов.

 

Стандарты группы 802.11 описывают технологии беспроводных локальных сетей, известных как Wi-Fi. Стандарт 802.11 ac позволяет передавать данные со скоростью более 1 Гбит/с в диапазоне 5 ГГц. Стандарт 802.11 ad – со скоростью более 1 Гбит/с в диапазоне 60 ГГц. Стандарт 802.11 af описывает использование участков радиочастотного спектра в диапазоне 1 ГГц, освободившихся после перехода телевидения на цифровое вещание, для предоставления широкополосного доступа в интернет.

 

Технология Beamforming/Cisco СlientLink появилась в качестве опции в стандарте IEEE 802.11n и позволяет обеспечить более высокое значение SNR (signal-to-noise) в точке расположения клиентского устройства за счет индивидуального формирования диаграммы направленности несколькими передатчиками и антеннами.

 

MU-MIMO – расширение функционала MIMO (Multiple Input Multiple Output, метод кодирования сигнала, позволяющий увеличить полосу пропускания канала c использованием нескольких приемных и передающих антенн) – Multi User MIMO в стандарте IEEE 802.11 ac.

 

256QAM – продвинутая модуляция сигнала, используемая в стандарте IEEE 802.11 ac.

 

В настоящее время реализация 802.11 ac Wave 1 доступна для точки доступа Cisco AP3600 в виде отдельного модуля.

 

Повсеместный переход на IPv6, в принципе, устранил необходимость наличия отдельных устройств типа маршрутизаторов и контроллеров, все давно работает из облака. Только вот мы, ретрограды, не ищем легких путей…

 

Переход различных устройств на протокол IPv6 позволяет кардинальным образом изменить способ, которым сетевые устройства взаимодействуют между собой. Любое из них, подключенное в сеть IPv6, может (и должно) иметь глобально маршрутизируемый в интернет адрес. Внедрение этого протокола устраняет целые классы проблем, связанных с использованием NAT, исчерпанием IP-адресов, обеспечивает эффективную поддержку сетевых коммуникаций и сервисов мобильности.

 

Сетевое оборудование Cisco поддерживает протокол IPv6 уже более 15 лет, почти с момента выхода в 1996 году первых RFC (Request for Comments), описывающих IPv6.

 

8-00. Пора вести ребенка в детский сад. Перед выходом бросаю взгляд на информационную панель: пожалуй, следует взять зонт – влажность на улице угрожающая, в прогнозах дождь, о чем напоминает пиктограмма зонта. Прохожу через дверной проем и слышу сзади мелодичную трель: похоже, я забыл выключить утюг, которым гладил галстук.

Контроллер определил, что я покидаю квартиру, проанализировал энергопотребление в различных комнатах, определил аномалию и просигнализировал, выведя свои предположения на информационную панель. «Отключи розетку», – скомандовал я.

Так, идем опять… Снова трель! Ну что тебе опять не нравится? Куртку ребенку забыл взять? Да, с учетом возможного дождя это действительно важно, у них сегодня по плану прогулка. Во все элементы одежды еще на заводе встроены RFID-/NFC-метки – очень помогает и в логистике, и в торговле, и вот – в быту. Появление в доме обновок превращается в забавный и нескучный ритуал их «обнюхивания» с помощью смартфона. Характеристики одежды заносить в базу не нужно: они скачиваются контроллером с сайта производителя. На заре внедрения этой технологии было множество анекдотов о неправильно настроенных системах, которые с удовольствием сообщали гостям при входе, что на них надето и сколько это все стоит.

 

Технологии радиочастотной идентификации (Radio Frequency Identification, RFID) и «коммуникации ближнего поля» (Near Field Communications, NFC) в настоящее время уже широко применяются в промышленности, производстве, логистике и даже во вполне бытовых сценариях. В частности, проездные московского метро выполнены в виде пассивных RFID-меток стандарта Mifare. Прочитать данные с некоторых меток можно с помощью NFC-считывателей, встроенных в топовые модели современных смартфонов. Главными препятствиями широкого распространения RFID-меток в быту являются их относительно крупный размер за счет необходимости иметь антенну и сравнительно высокая стоимость.

 

Компания Cisco поддерживает в своих решениях прежде всего активные RFID-метки и позиционирование за счет инфраструктуры Wi-FI. Оборудование для систем на базе пассивных RFID-меток поддерживается в Cisco Technology Developer Program.

Закрываю дверь, поднеся телефон к панели. Сенсор замка поддерживает технологию NFC, чтобы закрыть дверь, этого достаточно. В квартире за моей спиной контроллер, обнаружив, что в доме не осталось ни одной живой души, переходит в режим энергосбережения: педантично выключает везде свет, снижает регулировки отопления, закрывает и занавешивает окна.

8-25. Подхожу к садику. Интересно, сегодня дети с утра гуляют или нужно вести ребенка в группу? Подключаюсь со смартфона к публичной камере видеонаблюдения и вижу копошение рядом с верандами. Значит, на улице.

У ребенка на запястье – браслет с приемником ГЛОНАСС/GPS, мультистандартным беспроводным модемом и тревожной кнопкой. Я могу в любой момент определить его местоположение по карте, получить сигнал при нажатии на кнопку, либо браслет сам сообщит мне о том, что ребенок удаляется с территории, определенной набором базовых станций и координат.

 

Современные технологии SDR (Software Defined Radio) позволяют реализовать различные протоколы беспроводных коммуникаций на одном и том же чипе, что обеспечивает сокращение количества отдельных электронных компонентов в устройстве и потребляемой мощности при сохранении широчайших коммуникационных возможностей.

 

8-45. Ребенок в садике. Направляюсь к автобусной остановке. У меня их на выбор две, нужно решить, куда идти. Смотрю на смартфон – сегодня мне везет больше обычного: через 7 минут автобус будет на ближайшей остановке. Причем не по расписанию, а на самом деле. Транспорт ездит по маршруту без водителей и сообщает свои координаты в режиме реального времени, что позволяет очень точно рассчитать время его прибытия даже с учетом пробок. Ну, а мои маршруты смартфон уже давно изучил.

 

Сетевые решения для промышленности, энергетики и транспорта представляют собой отдельный класс продуктов, имеющий конструктивные особенности, обеспечивающие им эффективную и надежную работу в сложных условиях среды (температура, влажность, вибрации, электромагнитные помехи).

 

Решения Cisco из раздела Connected Transportation, такие как M2M-маршрутизатор 819 Integrated Services Router, коммутаторы IE 2000/3000, предназначены именно для таких условий применения.

 

Пока иду к остановке, в глаза настойчиво лезет реклама. LCD-панели способны создавать индивидуальное изображение для каждого идущего мимо человека, а смартфон с постоянным подключением к интернету по IPv6 позволяет достаточно легко локализовать меня с приличной точностью за счет систем беспроводного позиционирования на базе Wi-Fi или сервисов мобильного оператора. Дальше уже дело техники: распознавание образов хорошо справляется с выделением даже отдельного человека и даже в толпе. А так как в каждый из этих магазинов я заходил, и не раз, реклама идет строго таргетированная. Говорят, бороться с ней можно только путем глубоких медитаций либо секретных очков, которые не пропускают рекламу. Но это уже из разряда городских легенд.

 

Решения по беспроводному позиционированию активов и персонала в настоящее время стремительно развиваются. Компания Cisco обеспечивает беспроводное позиционирование с помощью активных RFID-меток, собственной управляемой инфраструктуры WI-Fi и сервисов WLSE (Wireless Location Services Engine).

 

Системы цифровой доставки контента (Digital Media Signature, DMS) в настоящее время также являются востребованными в компаниях, так как путем интеграции с системами CRM и базами данных пользователей позволяют обеспечить ряд сервисов, таких как приоритезация обслуживания VIP-клиентов и таргетированная реклама.

 

В настоящее время Cisco предлагает уже второе поколение систем класса DMS: Full HD медиаплееры Cisco Edge 300 и ПО AppSpace Nexus On-Demand, обеспечивающее возможность предоставления сервиса как в локальном, так и в облачном вариантах.

 

8-58. Еду в автобусе. Внезапно меня настиг первый звонок по работе. Коллеги с площадки, где в данный момент проходит инсталляция, просят срочно выделить новую IP-подсеть под очередного заказчика, размещающего ресурсы в ЦОД, который мы сейчас готовим к вводу в эксплуатацию.

Достаю планшет и подключаюсь через беспроводную сеть к частному облаку «Джета» с моим виртуализованным рабочим местом. Ждать загрузки системы не нужно: документация, открытые файлы – все уже готово к работе. Сообщаю коллегам интересующие их настройки и тут же отмечаю в документе IP-адресацию новой подсети. Затем одним движением на планшете отправляю документ коллегам – пока как драфт, потом доделаю, как следует. Унифицированные коммуникации в мегаполисах почти полностью вытеснили традиционную телефонию, благодаря чему старые добрые телефонные номера почти полностью ушли в прошлое, а сессия моего разговора через смартфон отлично отображается и на планшете.

 

Унифицированные коммуникации всегда были сферой приоритетных интересов компании Cisco. В настоящее время в портфолио вендора есть универсальные решения, позволяющие обеспечить корпоративную голосовую, видеосвязь и чаты на различных платформах, включая смартфоны и планшеты, а также виртуализованные рабочие места – VXI (Virtualization Experience Infrastructure).

 

Концепция виртуализованных рабочих мест – VXI – является плодом совместной деятельности компаний VMware, Citrix и Cisco. VMware и Citrix поставляют системы виртуализации рабочих мест, Cisco – все аппаратное обеспечение, включая серверы, сетевое оборудование и клиентские терминалы серии VXC, ПО Cisco Jabber Client.

9-14. Подъезжаю к офисному центру. В нынешнюю эпоху понятие «работа» претерпело существенные изменения. С развитием средств коммуникаций и общей культуры населения необходимость собирать людей в одном месте – «на работе» – стала весьма не очевидной. Компании перестали вкладывать значительные средства в собственную инфраструктуру и сосредоточились на своих бизнес-задачах, а бизнес коммерческой недвижимости и ЦОД трансформировался и получил второе дыхание.

Современный бизнес-центр – конструкция на любой вкус и цену, выросшая из идеи co-working – предоставления рабочих мест для совместной работы. Компания позволяет сотрудникам трудиться на дому, а также по факту оплачивает рабочие места в десятках бизнес-центрах по всему городу, что дает возможность обеспечить доступ к ним любому сотруднику в районе его проживания. В результате на порядок снизились острота транспортного вопроса, а также бесчисленные инфраструктурные проблемы, с этим связанные. 2–3 раза в месяц мы устраиваем совместную работу в одном из бизнес-центров, чтобы иметь возможность пообщаться с коллегами вживую. Так выглядит современный тимбилдинг.

Сегодня у меня запланированы встречи с заказчиками, поэтому работать из дома не получится: корпоративная этика не велит.

9-20. Захожу в офисный центр. Прохожу через рамку на входе, система меня опознает по беспроводным меткам и сразу предлагает на терминале несколько свободных рабочих мест на выбор, сообщая подробности и показывая фотографии. Вообще говоря, система прекрасно знает мои предпочтения, места она выбирает по нескольким десяткам параметров, которые я когда-то задал в анкете. Выбираю привычное рабочее место – оно сегодня свободно, – называя его номер. Получаю учетную карточку доступа, без которой невозможен доступ к офисной сети и шкафу с периферией.

9-25. На рабочем месте. Планшет стоит на подставке, получены большой монитор, личные клавиатура и мышь. И никаких проводов на столе, кроме питания, все, включая видео, передается беспроводными интерфейсами.

Первое, что нужно сделать, если это еще не сделано, – зарезервировать на сегодня переговорные комнаты для встреч. Разговоры по работе с коллегами можно отлично вести с рабочего места, а вот встречи с заказчиком желательно проводить из переговорной, оборудованной системой телеприсутствия.

 

Системы Cisco TelePresence в настоящее время являются вершиной развития видеоконференцсвязи, в значительной мере стирая разницу между реальной встречей и общением в конференции за счет высококачественной передачи видео и голоса, применения различных технических и инженерных решений.

10-00. Первая встреча. Встреча – это, скорее, дань традиции, конечно же, никто никуда давно не ездит. Сижу в переговорной, система собирает конференцию. На той стороне – двое администраторов, присоединившихся к нам из разных бизнес-центров, а также сотрудник эксплуатации ЦОД на площадке. Прежде чем начать обсуждение, голосом даю системе указание писать протокол и ключевые фразы: состав участников, тема. Тема у нас сегодня – расширение ЦОД и изменение конфигурации для размещения прикладных систем новых заказчиков.

В ходе обсуждения делаю голосовые метки, чтобы автосекретарь мог выделить наиболее важные моменты. Встреча закончена, и к моменту прихода на рабочее место у меня в почте – ее протокол, составленный автосекретарем. Приходится править некоторые моменты, распознавание речи сильно продвинулось вперед, но правильная расстановка приоритетов в протоколе совещания на технические темы – задача, пока непосильная для автосекретаря. Через 5 минут поправленный протокол отправлен участникам встречи, нашему менеджеру проекта и в архив.

12-35. Встречи на сегодня закончены. Самое время пообедать и приступить к прочим накопившимся делам. С обедом полный порядок: еще час назад смартфон предложил мне на выбор несколько вариантов, куда пойти, с учетом общих рекомендаций по питанию, показаний медицинского датчика, наличия свободных мест на заданное время и сегодняшних скидок на бизнес-ланчи. Самая сложная задача – вовремя закончить все переговоры, чтобы не опоздать на обед. Но ведь и переговорные комнаты резервировались на конкретное время, что вообще-то дисциплинирует и способствует соблюдению общего графика.

13-50. Обед прошел, равно как и прогулка на свежем воздухе. Самое время возвращаться к работе.

Традиционно работа проектировщика – ватманы, кульманы, рейсфедеры, штангенциркули, тома проектной документации… С этого все начиналось. А закончилось 3D-моделированием в области строительства, визуальным проектированием, профилированием и симуляцией в ИТ-отрасли. Чтобы сделать обследование объекта, строителям и проектировщикам инженерных систем достаточно запросить у заказчика его текущую модель. В худшем случае – пройти со сканером по помещениям и снять данные для модели. Затем внести в нее изменения и утвердить со специалистами компании новую конфигурацию. Все остальное сделает умная система, например, подготовит спецификации.

Она даже может создать почти кондиционный проект формата old school, если он сейчас кому-то нужен. Собственно, именно возможность формировать документацию в любых форматах после 3D-моделирования позволила преодолеть психологический барьер при внедрении новой методики проектирования: какая разница, как именно ты это делаешь, если получается лучше по качеству и выходные документы соответствуют ЕСКД и ГОСТ.

В проектировании ИТ-систем переворот наступил в тот момент, когда на смену стыковке физических компонентов различного назначения пришла тотальная унификация оборудования, а логика работы сети стала определяться централизованным контроллером системы. Физический уровень систем кардинально упростился до набора стандартных вычислительных блоков, блоков хранения данных и подключений, а на уровне управления победил SDN, плотно интегрированный с системами управления сервисами.

 

Наиболее характерным примером стандартизованного интегрированного решения для ЦОД является платформа унифицированных вычислений Cisco UCS, представляющая собой совокупность серверов и сетевой инфраструктуры, полностью управляемых единой системой управления на базе задаваемых политик и шаблонов. За счет глубокой интеграции серверов и сети, использования конвергентных сетевых решений достигаются высокая эффективность и значительное упрощение процедур эксплуатации инфраструктуры.

 

Концепция SDN призвана обеспечить возможность эффективного и оперативного управления ресурсами сети за счет централизации сервисов, принимающих решения о передаче пакетов.

 

Протокол OpenFlow 1.3 обеспечивает взаимодействие контроллера SDN и сетевого коммутатора и контроль выполнения ряда важнейших сетевых задач (см. табл. 1). В перспективе можно ожидать централизованного управления и прочими сетевыми сервисами: межсетевым экранированием, балансировкой трафика, его оптимизацией. Это позволит создать высокоинтегрированную систему оркестрации для ЦОД, работающую на базе сервисно-ориентированного подхода и разделения инфраструктуры под нужды различных пользователей и заказчиков (Multitenancу), построенную по принципам SDN.

 

Участвуя в разработке открытых протоколов OpenFlow/OpenStack, Cisco активно разрабатывает комплексное решение Cisco ONE на базе OpenFlow, собственных виртуализованных продуктов и API onePK.

Принимая во внимание масштабы строительства ЦОД, производители оборудования и ПО предоставляют визуальные среды проектирования их ИТ-инфраструктуры, разработанные на базе систем управления готовыми решениями и поддерживающие симуляцию работы проектируемого решения. Учитывая стандартизацию компонентов ЦОД, подобным образом теперь можно создавать даже мультивендорные системы. Результатом работы проектировщика является новая конфигурация решения. Спецификация, таблицы коммутации, схема размещения в шкафах – все это выдается автоматически и не требует затрат времени и внимания проектировщика.

Настройки логических уровней сети ЦОД, средств безопасности, оптимизации и балансировки устанавливаются при создании новых сервисов в системе их управления. Повысив уровень абстракции проектирования, производителям решений удалось, с одной стороны, сосредоточить внимание специалиста на самом ценном – сервисах, с другой – устранить рутину проектирования и сократить возможные ошибки. Снизить их количество практически до нуля позволяют средства симуляции, показывающие, как будет работать решение. Проектировщик стал универсалом, архитектором, решающим задачи бизнеса путем создания оптимальных конфигураций инфраструктуры. Вместо «бумаги» он выдает готовую к использованию модель инфраструктуры и профили сервисов. Внедрение свелось к монтажу коммутации и применению профилей через систему управления, работа проектировщика максимально приблизилась к практике создания систем.

Даже задачи, решаемые ЦОД, стали намного разнообразнее. Традиционной виртуализацией и выделением ресурсов по требованию давно уже никого не удивишь. Решаются более масштабные задачи оптимизации затрат, например, регулирования нагрузки в энергосети и снижения нагрузок в часы пик. В этом помогают распределенные резервированные дата-центры: виртуальные машины мигрируют в ЦОД, находящийся в часовом поясе, где пик уже прошел или еще не наступил. И все это при сохранении резервирования, отказоустойчивости сервисов, что стало типичной ежедневной задачей! Трудно переоценить экономический эффект от подобных решений, особенно когда средний ЦОД потребляет порядка десяти мегаватт мощности.

17-30. Работа завершена. Осталось сбросить данные в архив, разослать инженерам ЦОД и заказчика новые конфигурации и можно идти домой.

По дороге забрать ребенка, купить букет цветов супруге и бутылку кваса, посидеть на детской площадке, наблюдая за резвящимися детьми. И хотя смартфон, сговорившись с «умным домом», несколько раз назойливо поинтересуется, к какому времени и что нужно приготовить на ужин, можно даже не обращать на него внимания. Система настроена и сделает все как надо. Что-нибудь сделает. Может быть, придется подольше подождать – ведь угадывать изменчивые желания человека никакие программы и датчики пока еще не умеют.

19-20. Захожу домой. Квартира уже проснулась, вернулся на свое место пылесос, убравший пыль с пола, комнаты проветрены, на информационной панели на кухне – последние новости. Остается позаниматься каким-нибудь любимым делом, почитать ребенку или попросить это сделать «умный дом» и лечь спать.

Вместо заключения

Эта фантастическая зарисовка может кому-то напомнить наивные школьные сочинения советских времен о том, как люди будут жить через 100 лет. Была такая популярная забава наряду с письмами «нынешнего поколения поколениям будущего», которые закладывали в железобетонные конструкции в скверах советских городов. Дети с удовольствием писали о самодвижущихся дорогах, бесплатной газировке, полетах на луну вместо ужина и прочих прекрасных вещах, которые были обещаны в светлом будущем.

Имеющиеся сейчас технологии вполне способны обеспечить реализацию описанных выше чудес, либо их дальнейшее развитие позволит получить что-то похожее в среднесрочном будущем. Проблем на пути хватает, одна лишь задача дальнейшей расчистки диапазонов радиочастотного спектра для перспективных технологий широкополосной передачи данных может решаться не один год даже при наличии политической воли и средств на реализацию.

Полагаем, жизнь через 10 лет будет совсем не такой, как мы описали в статье. В конце концов, в 2001 году Космической одиссеи не случилось, а мир в 2015 году, в который отправились из 1985-го герои «Назад в будущее» точно не будет похож на показанный в фильме. Никто всерьез не расстроился – видимо, «сбыча мечт» для людей все-таки не самое важное.

Важно, что технологичные новинки, которые представляют на рынок законодатели ИТ-рынка, делают светлое будущее потенциально возможным, почти реальным, благодаря сухим строчкам спецификаций новых стандартов и протоколов, программных реализаций решений и современного высокотехнологичного ИТ-оборудования.

Парадоксально, но одним из факторов, отодвигающих от нас такое красивое, технологичное, экологичное, человечное будущее, являются сами люди. И они же это будущее приближают. Прогресс человечества, общества, среды обитания не стоит на месте. Позитивная тенденция, настрой на модернизацию в конечном итоге преобладают. И когда наступает долгожданное «время перемен», технологическое обеспечение модернизации – решения и продукты – позволяет эти самые перемены провести вполне достойно, на уровне наших фантазий. И в этом большая заслуга технологических лидеров ИТ-отрасли, таких как компания Cisco, инвестирующих огромные средства в исследования и новые разработки, по сути – в будущее человечества.