Сетевое будущее

Петр Кирьян

Новые технологии Intel изменят конфигурацию Интернета

Проходящий в США каждые полгода Intel Developers Forum (IDF - Форум разработчиков компании Intel) не ставит своей целью преподнести публике новые сенсационные открытия. Обычно все выглядит более чем прозаично: компьютерщики, журналисты и сотрудники Intel расходятся по интересующим их секциям, где с утра до вечера слушают лекции представителей различных компаний, работающих над той или иной проблемой, обсуждая, что уже сделано, а какие проблемы еще надо решить. Если не обращать внимания на символику, то непосвященному человеку все происходящее покажется обычной научной конференцией.

Казалось, что участь августовского IDF в Сан-Хосе (Калифорния) должна была быть той же. Но чем меньше дней оставалось до завершения форума, тем больше нового и необычного выставлялось на суд публики.

Началось все привычно с презентации новых процессоров, и в частности архитектуры процессора Itanium (все упомянутые в статье названия и технологии являются зарегистрированными торговыми марками Intel), оптимизированного под Интернет. Однако затем Intel решила презентовать чипы со сверхнизким энергопотреблением, а под самый занавес форума и вовсе представила новую концепцию работы с ресурсами Всемирной сети Peer-to-Peer, чего от нее никто не ожидал.

Что день грядущий...

Первой сенсацией, впрочем, вполне прогнозируемой, стала очередная задержка с объявлением нового процессора Pentium 4 Itanium. Единственной положительной новостью о нем стала презентация микроархитектуры NetBurst, которая призвана радикально ускорить работу с Интернетом, мультимедиа-приложениями и трехмерной графикой. Несмотря на все вышеперечисленные достоинства, коммерческий выпуск Pentium 4, ранее намеченный на начало августа, не состоялся. Причины задержки не называются, что уже породило две независимые версии о причинах промедления Intel.

Одна версия гласит, что, кроме данных официальных лабораторных тестов компании, пока нет очевидных свидетельств того, что Itanium вдвое превышает возможности Pentium III. Согласно другой - процессор обладает всеми заявленными качествами, но Intel надо решить проблемы с охлаждением процессора и создаваемым им высокочастотным излучением. В пользу второй версии свидетельствуют большие, чем прежде, корпуса компьютеров с прототипом Itanium, что, скорее всего, вызвано необходимостью дополнительной изоляции излучений и установкой более мощного вентилятора для данного процессора.

Пока эти предположения не помогла развеять даже демонстрация на IDF возможностей нового процессора. Более того, когда в конце презентации вице-президент и старший менеджер архитектурного подразделения Intel Альберт Ю попросил помощника "разогнать" прототип Itanium в 1,4 ГГц до 2 ГГц, тот сделал это, словно поворачивал невидимую ручку линейного ускорителя, сомнения лишь усилились. Дело в том, что рост тактовой частоты процессора носит не линейный характер, а происходит скачками. Когда журналисты спросили Альберта Ю, почему это не получилось на презентации, то он лишь пообещал им, что компания даст подробный ответ позже.

Наряду с демонстрацией возможностей Itanium был представлен процессор Pentium III Xeon 933 МГц. Эти процессоры в первую очередь предназначены для рабочих станций и одно- и двухпроцессорных серверов стоимостью выше 2 тыс. долларов. Особенностью нового гигагерцового процессора Xeon является то, что он выполнен по технологии 0,18 микрона (размер транзистора), в то время как остальные процессоры Intel выпускаются с транзисторами размером 0,32 микрона.

Остальные пользователи могут довольствоваться подешевевшими компьютерами на базе менее мощных Pentium III (с тактовой частотой от 700 до 800 МГц) и самыми доступными машинами на базе Celeron стоимостью от 700 до 1000 долларов. В конце этого года - начале следующего рынок увидит новое семейство процессоров Timna и Tahama, которые в будущем сменят Celeron в сегменте дешевых ПК и могут быть оптимизированы для использования в специализированных устройствах.

Intel, резонно полагая, что очередным переносом выпуска коммерческой версии Itanium никого не заинтересовать, основной акцент во время IDF сделала на чипах для устройств связи. Главный принцип усовершенствований чипов семейства StrongARM - больше мощности при меньшем энергопотреблении. Новое решение на базе технологии 0,18 микрона, названное XScale, позволяет выпускать чипы, которые потребляют от 0,001 до 1,6 Вт электроэнергии и тактовая частота которых достигает 1 ГГц. По словам вице-президента и старшего менеджера подразделения сетевых коммуникаций Марка Кристенсена, добиться таких результатов удалось благодаря уникальной технологии, о которой корпорация пока не намерена распространяться.

Основная сфера применения этих чипов - различные устройства: от сотовых телефонов и электронных органайзеров (например, Palm Pilot) до серверов, где они призваны хранить программы-драйверы. Вице-президент и старший менеджер подразделения беспроводной связи и компьютеров Рон Смит для иллюстрации преимуществ архитектуры XScale показал обычную пальчиковую батарейку AA и заявил, что новые чипы позволят отказаться от относительно дорогих и больших по размеру аккумуляторов, которые сегодня используются в большинстве устройств связи.

Голубой зуб

Участие в IDF топ-менеджеров Intel, отвечающих за телекоммуникацию, вовсе не случайно. Лейтмотивом последних двух лет работы корпорации стал Интернет и беспроводные коммуникации. Именно на это нацелено большинство представленных на IDF изменений в чипах и процессорах.

Под беспроводной связью понимают технологии, позволяющие пользователю, с одной стороны, избавиться от соединений и кабелей, а с другой - объединить различные устройства между собой. За решение первой задачи отвечает проект Bluetooth (дословный перевод - "Голубой зуб"). Решение второй возложено на технологию НомеRF, разработанную Intel совместно с компанией Proxim.

Технологически оба решения схожи. И та и другая технологии используют свободный, то есть не требующий лицензирования во всем мире, частотный диапазон в 2,4 ГГц, в рамках которого может осуществляться голосовая связь и передача пакетов данных. Принципиальное отличие Bluetooth от НомеRF в том, что первая технология обеспечивает беспроводную связь различных устройств на расстоянии до десяти метров. Таким образом, с помощью единого протокола компьютер будет передавать данные на принтер, а телефон считывать через модем сообщения электронной почты. Передача данных осуществляется не по проводам, а "по воздуху".

Решение компании Proxim позволяет объединить в общую сеть различные устройства, которые, как правило, есть дома у пользователя: телефоны, компьютеры, принтер, музыкальный центр, устройства доступа в Интернет. Технология НомеRF позволяет одновременно использовать сразу несколько устройств на расстоянии до нескольких десятков метров. Медиа-проигрыватель отправляет файл MP3 на ваши колонки, ноутбук включает Outlook Express на вашем настольном компьютере и дает возможность дистанционного просмотра сообщений, но при этом аппаратная часть ПК не ведает, что вы одновременно проигрываете музыку и смотрите почту. Как и в Bluetooth, все устройства имеют вместо провода антенну и общаются с помощью единого протокола связи. От чужаков вас защитит малая дальность сигнала, не выходящая за пределы дома и двора, и 128-битный код шифровки сигнала.

Что же заставило Intel вынести обсуждение новых технологий на форум разработчиков? Первая причина кроется в желании превратить решения Bluetooth во всемирный стандарт. Для этого необходимо решить как минимум две задачи. Прежде всего компании - участники проекта, а их уже свыше трехсот, должны пройти тесты на соответствие своих решений стандартам программы, а также получить одобрение национальных структур на использование своих наработок в свободном диапазоне (требуется, чтобы новые устройства не мешали уже работающим в том же диапазоне). Одновременно Intel и его партнеры рассчитывают получить предложения о новых вариантах применения решений, разрабатываемых проектом Bluetooth.

Во-вторых, для HomeRF надо решить вопрос с объемом передаваемых данных посредством ресурса в 2,4 ГГц - он ограничен двумя мегабайтами в секунду (это, в частности, не позволяет передавать качественное видеоизображение). Кроме того, ресурс предельно загрязнен, поскольку в свободный диапазон вторгаются и дети, играющие с рациями "уоки-токи", и включенные микроволновые печи, и даже система дистанционного открытия гаражных ворот. Только представьте себе соседские гаражные ворота, открывающиеся в такт с вашей любимой мелодией. Проблема "загрязнения" решается путем поиска "окон" в свободном диапазоне и кодированием передачи данных, но эти возможности не бесконечны. К тому же в Европе нужно разрешение на работу HomeRF вне жилых помещений.

Выход специалисты Intel видят в работе с новым частотным ресурсом в 5 ГГц, позволяющим передавать до 54 мегабайт данных в секунду. Однако в разных уголках мира свободны различные полосы данного ресурса. В США это 5,15-5,35 ГГц и 5,725-5,825 ГГц, в Японии - 5,15-5,25 ГГц, а в Европе -5,15-5,35 ГГц и 5,470-5,725 ГГц. Причем если в США и Европе свободные "окна" лицензированию не подлежат, то в Японии нужна лицензия. В обоих случаях (в Европе - 2,4 ГГц, в Японии - 5 ГГц) нужно, чтобы все заинтересованные компании лоббировали эти интересы, к чему и призывала Intel на форуме разработчиков.

Поделись процессором своим

Роялем в кустах на последнем IDF стала технология Peer-to-Peer (которую журналисты в шутку уже окрестили Beer-to-Beer). Суть инновации в одновременном дистанционном использовании ресурсов множества компьютеров, подключенных к сети. Для решения задачи, скажем, сложного вычисления используются возможности процессоров всех доступных в сети компьютеров. Задача разбивается на множество подзадач, каждая из которых и решается свободным компьютером.

Реальным примером Peer-to-Peer стала программа Napster. Загрузив ее на свой компьютер, вы можете скачивать с других компьютеров музыкальные файлы стандарта MP3. Каждый раз, когда вы прерываете работу на ПК, он ищет новые интересующие вас файлы и предлагает свои файлы другим ПК с той же программой. Принципиальное отличие работы с данными в том, что если сегодня один сервер и программа ищут для вас нужные файлы, то с технологией Peer-to-Peer эти файлы ищут все компьютеры, подключенные к Интернету, что сокращает время поиска. Кроме того, технология допускает использование чужого дискового пространства и мощности процессора, если тот не активен.

Чем же привлекает Intel технология, которая прямо противоречит ее основному бизнесу - продаже процессоров? Пэт Гелсингер, вице-президент, отвечающий за технологии, считает, что спад в продажах новых ПК возможен, но Peer-to-Peer стимулирует спрос на мощные серверы и маршрутизаторы, которые корпорация уже продает. Кроме того, для новой технологии потребуется единый стандарт работы и передачи данных. Его Intel также может предложить, поскольку уже 9 лет этот стандарт используется корпорацией для координации работы ее филиалов по всему миру. Когда программист в Калифорнии спит, за него работает его коллега по корпоративному цеху в Израиле, и наоборот.

С развитием Peer-to-Peer изменится структура Сети. Если сегодня ее можно отобразить в виде пирамиды, внизу которой находятся ПК, а посередине и на вершине серверы, то скоро структура Интернета будет походить на подлинную паутину персональных машин. Это станет возможным, поскольку интернет-страницы можно будет создавать у себя на компьютере, а сервер будет использоваться лишь как регулирующее звено Сети.

Быструю и качественную передачу пакетов данных гарантируют новые строительные блоки, которые, как обещает Пэт Гелсингер, Intel будет готова выпустить на рынок. Эти решения уже заложены в процессоры, в частности в архитектуру NetBurst и в чипы StongARM на базе технологии XScale. Единственным препятствием развития Peer-to-Peer является низкая стоимость дискового пространства на действующих серверах США. Однако оно исчезнет, как только пользователи оценят те возможности, которые дает новая технология.

Какие еще решения принесет новая технология, не знает ни глава Intel Крейг Баррет, ни председатель совета директоров Эндрю Гроув, ни Пэт Гелсингер, удивительно похожий на бывшего президента Microsoft. Единственное, в чем можно быть уверенным, что где-то в уголке экрана они обязательно попытаются поместить логотип Intel.

Статьи на тему: «Интернет»