IDF 2004: интерфейсы, безопасность и новый интернет

Продолжение рассказа о новинках осеннего Форума Intel для разработчиков (IDF), начатого в двух прошлых статьях. В этой части репортажа речь пойдет о PCI Express, CE-ATA и Serial ATA, IAM и виртуализации, DTCP-IP и PlanetLab.

Продолжение рассказа (первая и вторая части) о новинках осеннего Форума Intel для разработчиков (IDF), начатого в двух прошлых номерах журнала. В этой части репортажа речь пойдет о PCI Express, CE-ATA и Serial ATA, IAM и виртуализации, DTCP-IP и PlanetLab.

В последний день IDF было объявлено о начале разработки нового интерфейса CE-ATA для миниатюрных дисковых накопителей, учитывающего специфические требования карманных ПК и устройств бытовой электроники (новую программу возглавляют корпорация Intel и компании Hitachi Global Storage Technologies, Marvell Semiconductor, Seagate Technology и Toshiba America Information Systems, в общем, все основные производители миниатюрных жестких магнитных дисков размером с карту Compact Flash или чуть больше). Этот интерфейс станет стандартом для жестких дисков с небольшим форм-фактором, малым количеством контактов, низким рабочим напряжением и позволит обеспечить лучшую интеграцию накопителей в будущие мобильные телефоны, КПК и бытовую электронику. Сегодня такого удобного интерфейса не существует. Разработку спецификации CE-ATA планируется завершить к середине 2005 года, а первые изделия, поддерживающие новую технологию, появятся спустя еще несколько месяцев. Программа организована и проводится по образу и подобию программы Serial ATA, однако интерфейс CE-ATA разрабатывается независимо от SATA, поскольку пользователи карманных ПК и портативных устройств бытовой электроники не требуют высокой скорости передачи данных. Им важнее другое - например, компактность и экономичность, минимум расходов на интеграцию и оптимизацию энергопотребления.

В тот же день более двадцати ведущих компьютерных компаний объявили об учреждении международной организации Serial ATA International Organization (SATA-IO, официальный сайт www.sata-io.org). Она является фактическим наследником рабочей группы по созданию и продвижению интерфейса Serial ATA (см. www.serialata.org) и работает по принципу аналогичных консорциумов вроде PCI SIG, USB IF или SCSI TA. (Это преобразование показывает степень заинтересованности компаний в будущем технологии SATA. Новая организационная структура отличается самофинансированием, а ее деятельность рассчитана на долгосрочную перспективу. Она по-прежнему будет поддерживать и разрабатывать новые спецификации, продвигать и рекламировать преимущества технологии, обеспечивать качество и совместимость продукции). В частности, в рамках IDF на стенде SATA-IO были впервые показаны работающие устройства на базе спецификации физического интерфейса SATA II со скоростью 3 Гбит/с (подключение жесткого диска Seagate к хосту от AMCC). А Hitachi Global Storage Technologies и Silicon Image продемонстрировали подключение хранилища данных емкостью 2 Тбайт к хосту через внешний умножитель порта со скоростью 3 Гбит/с. Cам интерфейс SATA II мы увидим на рынке в 2005 году.

В отношении интерфейса PCI Express, который вышел на рынок минувшим летом благодаря новым чипсетам Intel, было констатировано, что индустрия адекватно поддержала новые стандарты. По моим наблюдениям, на выставке в рамках IDF демонстрировалось гораздо больше всевозможных плат и контроллеров с PCI Express (например, фото 1), чем полгода назад, когда PCI Express только готовился к выходу на рынок (см., например, www.terralab.ru/system/32360). В частности, группа PCI SIG сертифицировала уже 23 карты с этим интерфейсом (восемь из которых - от nVidia; кстати, ATI хватило сертификации собственно решения PCIE на примере одной референс-платы). nVidia активно показывала "удвоенную" PCIE-видеокарту SLI, доступную пока лишь на профессиональной Xeon-платформе (фото 3). По сравнению с AGP-видеокартами PCIE-решения давали в отдельных приложениях на 40-70% больше кадров в секунду. PCI Express-карта для интерфейса InfiniBand (высокоскоростная последовательная серверная шина для внешних соединений) показала трехкратный прирост скорости передачи данных по сравнению с аналогом на шине PCI-X. А четырехгигабитный FibreChannel-адаптер от Agilent на шине PCI Express для устройств хранения данных имел полосу пропускания на 70% большую, чем при использовании шины PCI-X. На выставке также было множество гигабитных сетевых карт с PCI Express, например, Marvell, помимо уже известной "самой маленькой" карты, показала плату расширения с двумя независимыми гигабитными сетевыми контроллерами (на одном чипе, фото 4). Полным ходом идет и разработка десятигигабитных сетевых адаптеров, где преимущества PCIE над PCI-X уже очевидны. Вскоре выйдет спецификация PCI SIG Spec 1.1, а в первом квартале PCI Express появится и в мобильной платформе (Sonoma, чипсет Alviso, видеокарты формата MXM). Ну а разновидностей ExpressCard (карты расширения нового формата на основе шины PCI Express для ноутбуков, идущие на смену PCMCIA) на IDF было просто море (фото 2).

На форуме состоялось представление весьма перспективной для корпоративных применений технологии Intel Active Management, которая позволит IT-менеджерам выйти на новый уровень управления парком компьютеров. Технология предоставляет удаленный доступ ко всем компьютерным системам, подключенным к сети, даже если они не зарегистрированы в домене сети, выключены, заблокированы операционной системой или у них отказали жесткие диски. Active Management дает инновационное и недорогое решение для одной из важнейших задач IT-подразделений, позволяя значительно упростить управление парком ПК, сократить время простоя систем, уменьшить количество посещений техническими специалистами рабочих мест сотрудников, снизить эксплуатационные расходы. Технология составляет единое целое с аппаратным обеспечением, защищенным от несанкционированного вмешательства, и встроенным ПО, оберегающим ресурсы от умышленного или непреднамеренного удаления важных приложений, средств дистанционного управления и антивирусных программ. Подробности реализации технологии IAM пока не раскрываются, но уже очевидно, что она использует те же идеи и аппаратно-программные блоки, которые несколько последних лет разрабатываются Intel в рамках технологий LaGrande (новый уровень безопасности систем) и Vanderpool/Silvervale (виртуализация приложений) - их комбинация должна выйти на рынок в 2006 году одновременно с Windows Longhorn. Компании Altiris, BMC Software, Check Point Software Technologies, Computer Associates и LANDesk Software представили на форуме предварительные версии своих решений на основе технологии Intel Active Management для дистанционного управления, обеспечения безопасности, диагностики и учета компьютерных систем. Эта продукция является составной частью обширной инициативы Intel по реализации новой концепции "цифрового офиса", которую корпорация в развернутом виде представила на этом форуме. IAM - это первый значительный шаг на пути создания цифрового офиса в представлении Intel. Чтобы обеспечить доступность технологии Active Management и других технологий управления для всех платформ, корпорация разработала программу Cross Platform Manageability (CPMP), предназначенную для разработки общих и совместимых средств управления, интерфейсов и протоколов для всех платформ, использующих продукцию Intel - от мобильных телефонов до серверов. Цель - расширение сегодняшних стандартов и технологий управления.

Разумеется, на Форуме не обошлось и без традиционных (Напомню, что на прошлом IDF, состоявшемся в феврале, впервые была показана в действии технология Vanderpool - тогда для цифрового дома. На нынешнем IDF работа этой технологии была вновь продемонстрирована, но уже в более сложном виде, фактически, в рамках работы цифрового офиса) демонстраций разрабатываемых Intel технологий виртуализации приложений - Vanderpool Technology для настольных систем и Silvervale Technology для серверов. В частности, была показана характерная среда современного рабочего места (персонального офиса), где четыре независимых компьютера выполняли разные задачи: работу со стандартными корпоративными приложениями, что требует высокого уровня безопасности для защиты информации, персональные приложения конкретного пользователя - интернет-телефония, видеоконференции, PIM’ы и пр., отдельные специфические приложения под Linux, например, Cadence CAD для инженерных разработок; и это не абстракция - сейчас в офисах многих ведущих компаний инженеры имеют по два и более компьютеров - и, наконец, приложения по обслуживанию собственно компьютерной техники - антивирус, брандмауэр, менеджмент сетей и т.д.. Однако модель с четырьмя независимыми компьютерами на одном рабочем месте пока не очень удобна в реализации. Вместе с тем, технология виртуализации приложений, разрабатываемая сейчас Intel (Vanderpool и Silvervale) и использующая ряд аппаратных блоков совместно с технологией безопасности LaGrande, легко позволяет одному ПК выступать как четыре независимых и одновременно выполнять все описанные выше задачи без ущерба для стабильности и безопасности каждой из них. Таким образом, Vanderpool Technology снизит общую стоимость оборудования и улучшит надежность и безопасность, приближая простейшие решения к уровню серверов и снижая расходы на техобслуживание.

Intel провела первую публичную демонстрацию нового защищенного протокола DTCP-IP, который позволяет транслировать мультимедийные данные через сети TCP-IP в зашифрованном виде. Речь об этом протоколе зашла еще на прошлогоднем IDF. Digital Transmission Content Protection over IP (именно так расшифровывается DTCP-IP) является одной из основ концепции цифрового дома, продвигаемого Intel, давая возможность быстро и без задержек передавать видеоконтент и удовлетворять самые жесткие требования владельцев авторских и смежных прав на аудиовизуальный материал. Протокол DTCP-IP разрабатывался на основе открытых стандартов специально для защиты данных, передаваемых по проводным и беспроводным сетям цифровых домов. Помимо Intel в его разработке приняли участие Hitachi, Matsushita, Sony и Toshiba. А компания Netgear уже выпускает сетевые адаптеры (DMA) с поддержкой DTCP-IP. Новый протокол очень выгоден киностудиям и звукозаписывающим фирмам. А разработчики обещают удобство и для потребителя: ведь эти адаптеры позволят смотреть фильмы в любое время в любом месте на любом устройстве цифрового дома, загружая их даже с тех устройств, для которых они не предназначены, поскольку в протоколе предусмотрено шифрование данных с помощью ключей, известных лишь отправляющему и принимающему аппаратам. При этом принимающий данные сетевой адаптер обеспечит возможность трансляции защищенного мультимедийного контента на любые устройства домашней сети. Для этого предполагается задействовать RealNetworks и знаменитые службы интернет-проката Movielink и STARZ! Ticket. В число фирм, планирующих использовать DTCP-IP в своих продуктах до конца этого года, входят D-Link, Digital5, icube, Mediabolic и Oregan Networks.

В последний день IDF главный директор Intel по технологиям Патрик Гелсинджер рассказал о стратегии, которая позволит сделать интернет интеллектуальнее, безопаснее, надежнее, полезнее и общедоступнее. Для этого нужно существенно улучшить архитектуру Всемирной паутины.

Интеллектуальность интернета можно повысить, создав в его рамках сеть дополнительных служб - вычислительных и хранения данных. Такая надстройка превратит Сеть из среды для передачи информации в огромную платформу для предоставления широкого спектра услуг, доступных миллиардам людей по всей планете. Новый интеллектуальный интернет сам сможет предотвращать вирусные атаки и динамически перестраивать сетевой трафик, что позволит устранить задержки и улучшить передачу информации, в том числе организовать качественные видеотрансляции. Новые услуги также помогут обеспечить доступ к интернету в тех регионах, где сейчас связь ненадежна или вообще отсутствует.

Для претворения этой концепции в жизнь все желающие могут участвовать в работе консорциума PlanetLab, который представляет собой сети дополнительных вычислительных служб и тестовый полигон, на котором опробуются новые интернет-технологии. Членами PlanetLab уже стали сто пятьдесят крупнейших мировых университетов и промышленных исследовательских лабораторий, среди них AT&T Labs, HP, France Telecom, NEC Labs, университеты Беркли, Кембриджа, Принстона и МГУ, национальные исследовательские образовательные сети Бразилии, Канады и Китая, организация Internet 2.

В то время как все больше аспектов нашей жизни переходят из аналоговой формы в цифровую, постоянная и повсеместная доступность услуг приобретает особое значение. Один из "отцов-основателей" современного интернета, соавтор разработки протокола TCP/IP и архитектуры интернета Винт Серф (Vint Cerf, на фото 5), напомнил, что тридцать лет назад интернет проектировался как надстройка, работающая поверх телефонных и других сетей, и в его основе лежит небольшой набор программных протоколов, которые осуществляют в сети прямую маршрутизацию данных от источника к месту назначения. Однако интернет-приложения быстро превратились в важнейший глобальный ресурс, включающий, в частности, массовую передачу мультимедийных материалов. И в дальнейшем при совершенствовании такой Сети будут порой встречаться труднопреодолимые преграды.

Подход PlanetLab также использует интернет для передачи данных, но во всех других отношениях - это новая интегрированная надстройка над интернетом со своими собственными маршрутизаторами и серверами, которая позволяет применять новые возможности. Приложения в PlanetLab децентрализованы, отдельные их части выполняются на различных системах, распределенных по всей глобальной Сети. Они также способны самоорганизовываться и образовывать собственные сети. Некоторые приложения могут выполняться внутри сети (а не на оконечных станциях). Все это формирует совершенно иной уровень интеллектуальности интернета и добавляет новые возможности.

Общемировая сеть для предоставления вычислительных услуг открывает новую эру использования интернета и в то же время является дополнением других интернет-проектов. Она предоставит платформу для веб-сервисов, а также условия для создания сетевых вычислительных сайтов и центров хранения информации. Эта сеть расположена поверх новой физической инфраструктуры, предоставляемой Internet 2, и над сетевым уровнем, на котором функционирует протокол IP шестой версии. Чтобы охватить миллиарды новых пользователей интернета, отраслевые исследователи намереваются создать новое поколение недорогих устройств, работающих от батарей, которые будут использоваться в регионах, где население не может позволить себе иметь традиционные компьютеры, или там, где отсутствуют надежная связь и электричество. Среди других интеллектуальных услуг следует назвать транскодирование - способность сети динамически конвертировать передаваемую информацию в форматы, поддерживаемые различными устройствами.

После полутора лет научных исследований партнеры PlanetLab получили среду для тестирования распределенных приложений и услуг нового поколения. Уже сейчас можно внедрять и тестировать революционную общемировую сеть коммерческих услуг, которая коренным образом изменит способы ведения онлайнового бизнеса. Например, один из лидеров сферы вещания США - телесеть PBS (Public Broadcasting Service) - предполагает использовать преимущества общемировой сети для распространения своего цифрового телесигнала высокой четкости на региональные вещательные станции и уже ведет работы в этом направлении.
Новая концепция интернета тесно переплетается с актуальным сейчас направлением самоорганизующихся беспроводных сенсорных сетей (см., например, "КТ" #553). Так, при помощи беспроводной сенсорной сети, организованной Intel в рамках проекта PlanetLab, был обеспечен постоянный мониторинг вибрации двигателей на одном из нефтеналивных танкеров нефтяного гиганта British Petroleum. Беспроводные сенсорные сети, радиочастотные устройства индикации и другие интеллектуальные метки - это примеры промышленного использования интернета и новых недорогих устройств для обеспечения функционирования заводов, складов и ведения глобального сотрудничества. Если ежедневная деятельность предприятий и долговременные стратегии бизнеса будут зависеть от этих потоков информации, потребуется серьезно увеличить пропускную способность и надежность сетей.

В общем, мы стоим на пороге глобальных изменений в структуре интернета, которые в ближайшее десятилетие, безусловно, коренным образом изменят нашу действительность, подходы к ведению бизнеса и организацию жизни каждого из нас.

- Из журнала "Компьютерра"