Идеальная сеть

Две главных проблемы компьютерных систем - подверженность хакерам и перегрузкам - можно решить. Такова задача проекта IRIS.

Если вам предложат назвать две самых существенных неприятных особенности современных компьютерных систем, вы, наверняка, вспомните подверженность их хакерским атакам и безнадёжные остановы вследствие нехватки ресурсов при перегрузках. Обе этих проблемы кажутся неразрешимыми. В самом деле, "дыры" в программах были, есть и будут - людям свойственно ошибаться. А выделение заведомо больших мощностей для того, чтобы девяносто процентов времени обслуживать малое число клиентов - в большинстве случаев будет сочтено экономически неразумным. Тем не менее, решение есть - и скрыто оно в новомодной технике распределённых вычислений. Несколько дней назад серьёзную работу в этом направлении начала группа исследователей, образованная четырьмя американскими и одним международным институтами.

Проект, создаваемый при участии таких знаменитых в компьютерном мире учреждений, как MIT, получил название Infrastructure for Resilient Internet Systems (IRIS). Точный перевод его с английского звучит не слишком благообразно ("Инфраструктура для упругих Интернет-систем"), но главное - уловить суть идеи, что скрывается в упоминании упругости, не устойчивости. Идея IRIS проста: исследователи предлагают заменить одиночные узлы, выполняющие в современных компьютерных сетях роль главных информационных ресурсов (предоставляющих не только данные, но и сервисы), распределённой структурой - сетью, в которой нет выделенного центрального узла, а информация хранится на совокупности серверов, дуплицируясь по мере необходимости. Главным критерием необходимости дупликации станет популярность каждого отдельно взятого файла или сервиса: чем больше к нему производится запросов, тем на большее число серверов он будет скопирован. И для конечного пользователя, и для владельцев серверов такая механика должна быть незаметна - обеспечение этого возьмёт на себя специальное программное обеспечение, обрабатывающее сетевые запросы и администрирующее процесс дупликации.

Предлагаемый в IRIS подход позволяет решить сразу множество проблем. Прежде всего, перегрузка сервера уже не приведёт к временной недоступности информации: пресловутый слэшдот-эффект канет в небытие, ибо рост числа запросов к информационному ресурсу приведёт к соответствующему росту числа его копий и вовлечению в процесс ответа большего количества серверов. Нарушить функциональность сервера DoS-атакой или простым взломом также окажется невозможным: координация работы дуплицированных по IRIS-сети ресурсов возложена на децентрализованную структуру, не привязанную к какой-то одной машине. В силу этого же фактора, конфигурация сети сможет изменяться незаметно для клиентов.

На ближайшие пять лет работы, разработчикам IRIS Национальным научным фондом США (NSF) выделены 12 млн. долл. И, на первый взгляд, трата такой суммы кажется несколько странной: цели и задачи, поставленные учредителями проекта, практически идентичны тем, что ставили перед собой создатели нескольких, уже успешно функционирующих систем - в частности, Freenet. На самом деле отличие есть: в рамках IRIS планируется не просто создать очередной механизм для развёртывания децентрализованной беспроводной пиринговой сети, но и устранить несколько принципиальных проблем, сегодня такие сети преследующих (в частности, слишком медленный поиск и резкое падение его скорости при росте объёмов данных, доступных в сети). Кроме того, IRIS-сети можно будет использовать не только для построения сверхустойчивых систем банального обмена файлами, но - как надеются идеологи - и в качестве полноценной альтернативы Веб: Интернет можно будет перестроить с использованием IRIS-компонент, сделав его много более надёжным.