×

Голышко А.В., к.т.н.

Ведущие мировые ИКТ-тренды

 

"Помни, качество Мастера не определяется размерами толпы его учеников" 

Ричард Бах "Иллюзии"

   

 

Информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) − продукт конвергенции  телекоммуникационных технологий и ИТ − пронизывают современный мир во всех направлениях, постепенно превращаясь чуть ли не в его основу. Поэтому прогнозирование возможных направлений развития ИКТ – наиболее важная часть прогнозирования развития всей будущей экономики каждой развитой страны мира. Тренды развития ИКТ могут быть выражены в различной форме: статистические (продажи ПК падают, а сетевой трафик продолжает расти), динамические (сколько чего-то есть сейчас и сколько ожидается когда-нибудь потом) и более глубинные, вскрывающие внутренние процессы и пытающиеся смоделировать на их основе обозримое будущее. Последние, пожалуй, и есть самые интересные − что может быть интереснее для специалиста, чем заглянуть в будущее?

 

Собственно, какие времена, такие и тренды. Мы можем судить о них хотя бы по характерным чертам наступающего информационного общества, к которым, без сомнения, относится тот интерес, который проявил в свое время во время визита в США глава РФ к iPhone, подаренному ему Стивом Джобсом. Вполне логично, что 50 лет назад в прошлом (индустриальном) веке во время визита в США главу СССР интересовали более «земные» вещи вроде кукурузы на ферме Росуэлла Гарста.

 

Ну а теперь согласно утвержденной недавно Правительством РФ «дорожной карте» развития ИТ-отрасли в России, за 2014−2018 гг. в стране должны быть подготовлены более 350 тысяч ИТ-специалистов (дополнительно к 300 тысячам, занятым в отрасли сегодня). Причем не менее 150 тысяч из них должны быть подготовлены на бюджетной основе в государственной системе образования. И это не просто дань существующей моде на ИТ, а логичный ответ на тренд постепенного замещения информационными технологиями многих ниш, которые занимали прежде технологии чисто телекоммуникационные.

 

Немного статистики и прогнозов

Телекоммуникационный мир сегодня работает по весьма простой и логичной формуле: «cloud−pipe−device» или же «облако−труба−терминал». И в настоящий момент в мире функционируют свыше 13 млрд подключенных устройств − почти по 2 на каждого человека. В конечном итоге, всё, что может выиграть от подключения к сети, будет подключено, начиная от светофоров и бытовой техники до автомобилей, всевозможных датчиков (в том числе и сенсорах в телах людей) и всевозможных систем жизнеобеспечения в умных домах и умных городах.

 

Ожидается, что средняя скорость мобильного соединения вырастет в период с 2013 до 2018 гг. почти в два раза. Ну а скорость мобильного соединения − это ключевой фактор поддержки и роста объемов трафика мобильной передачи данных. Вот как выглядят прогнозы в этой части компании Cisco:

 

 Год

2012

2013

2014

2015

2016

2017

CAGR

Средняя скорость подключения мобильного устройства (Кбит/с)

1 387

1 676

1 908

2 147

2 396

2 509

13 %

Средняя скорость подключения смартфона (Кбит/с)

3 983

4 864

5 504

6 132

6 756

7 044

12 %

 

Согласно прогнозам компании Cisco считается, что к 2018 году почти 70% общемирового мобильного трафика составит видеотрафик, и 94% мирового мобильного трафика данных в 2018 г. будут формировать смартфоны, ноутбуки и планшеты. При этом ожидается, что к 2050 году до 70% населения планеты поселится в городах, на долю которых придется всего 1% территории Земли. Еще к 2020 году 30-50 млрд устройств вроде бы должны  подключиться к Всеохватывающему Интернету (IoE – InternetofEverything), что составит уже почти по 6 устройств на каждого. Опять же к 2020 году общий объем трафика в ИКТ-сетях превысит, по ожиданиям, 1021 байт, и, что должно быть особо интересно телефонным компаниям, телефонные разговоры займут лишь 2% от этой величины. То есть будущие деньги ИКТ-отрасли (как, впрочем, давно предсказывалось не только разными телеком-гуру) находятся отнюдь не в традиционной телефонии, да и функция «позвонить», по всей видимости, во многих гаджетах вскоре будет чисто дополнительной, потому что интернет-приложения из мира ИТ наступают на привычный мир связи.

Например, всемирно известный сервис Skype отметил в прошлом году свое десятилетие ростом трафика чуть ли не 50%. Приблизительно в то же время все мировые телеком-операторы показали в 3 раза меньший рост. И теперь стало понятно, что сервис  стал профессиональным рыночным игроком, тогда как некоторые телефонные компании уже смотрятся как любители.

 

Или, к примеру, мессенджер WhatsApp с его бесплатными короткими сообщениями для владельцев телефонов со всеми популярными операционными системами обрабатывает по 10 млрд SMS в день от почти полмиллиарда пользователей, тогда как все операторы мобильной связи мира пересылают за день всего лишь в 2 раза больше. Все это вряд ли может нравится мировым операторам самого «справедливого и свободного» ИКТ-рынка, и, пожалуй, неспроста появилось желание остановить «сделку века» по покупке WhatsApp соцсетью Facebook за $19 млрд. Но прогресс, как известно, можно лишь временно притормозить.

 

Недавно выяснилось, что лидером по темпам роста скорости Интернета является РФ, а самая высокая средняя скорость интернет-соединений 12,5 Мбит/с наблюдается в Нидерландах. Что касается ШПД (вот уже и его спутниковая разновидность входит в моду), то, как отмечают все заинтересованные лица, если ИКТ, по общему признанию, будет являться движущей силой следующей промышленной революции (а тут идут в дело и т.н. Интернет вещей – IoT, и промышленный Интернет), то решающую роль в ней будет играть именно мобильный широкополосный доступ (МВВ – MobileBroadBand). Все сети 4G – это исключительно МВВ, и термин «радиотелефонная связь» можно теперь встретить разве что в нормативных документах из прошлой эпохи. Согласно данным GMSA, на конец 2013 года в более чем 80 странах мира было развернуто порядка 220 сетей 4G, и ещё почти столько же сетей готовятся к запуску. В передовом по этой части Китае, к примеру, по оценкам производителей оборудования уже построено около 300 тысяч базовых станций LTE, и к концу текущего года их число может увеличиться до 1 млн. Аналитики из ABI Research полагают, что связь 4G станет доступна половине населения планеты к 2018 году. Многие прогнозы включают в 4G развитие гетерогенных сетей в компании с сетями Wi-Fi.

Будущие беспроводные решения

Следующие шаги в МВВ − это более быстрые и гибкие сети, поддерживающие модель малых сот, виртуализации и LTE-совместимости. Каждое из этих направлений сегодня – важный технологический тренд, включающий в себя агрегацию столь дефицитных во всем мире радиочастот и интеграцию радиоканалов для увеличения скоростей передачи данных на границах зон покрытия, начавшееся внедрение фемтосот, реализацию облегчающей внедрение сервисов концепции виртуализации сетевых функций (NFV), а также «причесывание» частотно-технологического «LTE-зоопарка» FDD и TDD. Внедрение «облачных» технологий снимает не только проблему сервисного генезиса, но и позволяет легко расширить его на различные виды терминалов. Отныне перенос одного и того же изображения из одного и того же «облака» с одного экрана на другой – вопрос решенный. И будущая победа ОТТ-сервисов куется именно в «облаках», причем нынешние успехи Skypeили «убийцы SMS» WhatsApp стоит рассматривать лишь как «пробу пера» или даже «разведку боем».

 

Вообще, как отмечают многие аналитики, пользователи мобильного Интернета более открыты инновациям. Тем не менее, как написал один товарищ в The Wall Street Journal, выставка Mobile World Congress 2014 запомнилась ему как раз отсутствием инноваций. Не то чтобы журналист не разобрался в технологиях (они ведь на первый взгляд просто немного улучшают то, что уже есть: покрытие, скорости передачи, пропускную способность), просто мобильная индустрия переживает сейчас этап освоения приобретенных функциональных возможностей в сервисной части. Созданы неплохие сети и многофункциональные терминалы, а теперь пора научиться по максимуму извлекать из них пользу. Как факт, сегодня инновации чаще исходят от разработчиков приложений и интернет-сервисов, а не мобильных устройств. На первый план теперь выходит непосредственно потребление информации во всех ее видах, включая и такие «тяжелые» для сетей связи потоки трафика, как супер HD-видео (хотя бы для приложений «дополненной реальности» вроде GoogleGlass и ему подобных). Что касается ОТТ-сервисов (а где ШПД, там и ОТТ), то в Японии, например, уже тестируется передача через ШПД в стрим-режиме программ UHD-TV (оно же 4К). С приходом сетей 5Gдо этого дойдет и МВВ.

 

Зачем будут нужны сети 5G? Очевидно потому, что сегодня сети 4G решительно не готовы к реализации тех трендов, о которых уже в настоящий момент задумываются наиболее продвинутые слои ИКТ-сообщества. Получается, не все так замечательно у 4G, как нам рисуют. Среди основных технических ориентиров 5G называется в 1000 раз большая пропускная способность, чем у 3G, в 10 раз меньшее энергопотребление и в 5 раз меньшее время отклика (а именно единицы миллисекунд), чем у 4G. Коммерческий запуск 5G-сетей намечен на 2020 год. Поскольку сегодня уже ясно, что телеком и ИТ сольются на базе единой ИКТ-инфраструктуры, основная идея состоит в том, что технологии виртуализации сумеют «поделить» на всех конвергентный «ИКТ-пирог» сетевых сервисов и услуг. Одним из ожидаемых достоинств сети 5G будет возможность подключения ее мобильного терминала к телевизору, что должно полностью заменить подключение к сетям кабельного ТВ, СНТВ и IPTV, не говоря уже о сетях наземного эфирного ТВ-вещания. То есть у пользователя сети 5G появится реальная альтернатива чуть ли не всем нынешним сервисам фиксированной связи, что, конечно, не добавляет оптимизма последним.

 

Потоковое видео, файлообменные сети и облачные сервисы по-прежнему будут оставаться наиболее популярными приложениями, требуя все более высоких скоростей и практически мгновенных откликов. Скорость передачи данных в несколько Гбит/сек позволит синхронизировать локальные хранилища с «облачными» и сетевыми дисками, передавать SHD-видео и поддерживать работу приложений виртуальной и дополненной реальности. Да и для воплощения идеи о безграничном доступе к информации каждого гражданина, ему понадобятся сотни Мбит/с. В целом хочется получить гарантированный уровень услуги, надежность, управление качеством услуги, скорости передачи данных, задержки, минимальное затухание и пр. Все это заставляет искать все более эффективные способы доставки мобильных сервисов, осваивать новые технологии, частоты, методы модуляции. Уже создана ассоциация 5GPPP − 5G Public-Private Partnership Association (5GPPP) по аналогии с ассоциацией 3GPP, занимавшейся последние 15 лет внедрением технологий 3G/4G. Уже прошли обнадеживающие испытания технологий компаниями NTT DoCoMo, Samsung, Alcatel-Lucent, Huawei, Ericsson и др. Уже есть целых три международных проекта по разработке технологий 5G: METIS, 5GIC и ISRA. В общем, «танцуют» все: и поставщики, и операторы, и отраслевая наука. Но, правда, как и при разработке прошлых «G», там пока нет представителей отечественного рынка.

 

5G будет существенно отличаться от LTE Advanced новым радиоинтерфейсом, использованием новейших радиотехнологий типа гетерогенных и mesh-сетей, построенных на виртуальной основе, внедрением интеллектуальных антенн с большим числом управляемых элементов, освоением новых диапазонов, более высокой степени координирования между базовыми станциями. Одним из основных направлений исследований станет разработка концепции супер плотных сетей (super-dense networks) для обслуживания абонентов мегаполисов (подразумевает также модернизацию транспортных сетей как в части пропускной способности, так и интеллекта), а кроме того создание «облачных» систем радиодоступа (Cloud-RAN), использующих различные фрагменты радиоспектра в зависимости от их доступности и от заказанных сервисов (в общем, по ситуации). Развитие технологий «vehicle-to-vehicle» превратит автомобили из «просто терминалов» в промежуточные узлы связи. В ряде случаев будет применена организация обмена данными не посредством сетевой инфраструктуры, а непосредственно по линии «устройство-устройство» (Device-to-Device или D2D), о чем, быть может, еще задумаются разработчики СОРМ. В целом в отличие от всех предыдущих мобильных поколений 5G будет представлять собой интегрированное решение из всего набора, работающих как одно целое, технологий 2G−4G плюс новые радиотехнологии, нацеленные на конкретные сценарии и способы применения. Возможно, будет что-то неизвестное сегодня – к примеру, только что появились обнадеживающие результаты исследования возможности непосредственной конверсии радиосигнала в оптический сигнал. Как известно, ныне такие преобразования идут посредством превращения электромагнитных колебаний радиодиапазона в электрические со всеми сопутствующими шумами и помехами, а уже потом – в электромагнитные колебания оптического диапазона. Если к 2020 году ее не успеют доработать, возможно, появятся предпосылки для создания 6G, и этот тренд уже наметился.

 

Всем хороша мобильная связь, но частотный вопрос ее «испортил», поскольку доступных радиочастот в развитых странах мира практически не осталось. Даже если направить на развитие МВВ радиочастотные ресурсы эфирного ТВ-вещания (на это как раз и направлен идущий процесс цифровизации последнего) – этого будет мало. На предстоящей в 2015 году всемирной радиочастотной конференции ориентировочно могут быть рассмотрены для использования в сетях 5G следующие радиочастотные диапазоны: 9,9−10,6; 11; 17,1−17,3; 17,7−19,7; 21,2−21,4; 27,0−29,5 ГГц, 31,0−31,3; 31,8−33,4; 36,0−37,0; 37,0−39,5 ГГц, 40,5−50,2; 50,4−52,6; 55,78−57,0; 57−71; 71−76; 81−86 ГГц. В общем, если какие-то частоты где-то «затерялись», их постараются как-то использовать для нужд 5G. А на что стоит надеяться всем сочувствующим, так это на то, чтобы, наконец-таки, стандарт 5G был единым, а не «как всегда», что не раз уже случалось у 2G (3 стандарта), 3G (5 стандартов) и 4G (3 стандарта).

 

Помимо мобильной связи на нужды ШПД направляются весьма экзотические инновации. К примеру, Facebook собирается охватить Интернетом самые отдаленные регионы планеты с помощью беспилотников Titan Aerospace модели Solara 60. Недавно заявлялось, что будет построено более 10 тыс. дронов, каждый из которых способен находиться на высоте 20 км. в течение 5 лет. Чем-то данный проект напоминает так и нереализованный аэростатный проект SkyStation конца ХХ века.

 

В свою очередь, Ассоциация американских предпринимателей MDIF объявила о проекте Outernet по выводу на околоземную орбиту нескольких сотен наноспутников CubeSats, объединенных в единую сеть, способную «раздавать» бесплатный Wi-Fi Интернет над всей планетой.

 

Гонконгская компания Yaliny также собирается использовать 135 подобных спутников (плюс девять резервных) для раздачи ШПД на Wi-Fi роутеры. Обещают, что каждый спутник сможет ретранслировать данные со скоростью не менее 100 Мбит/с, а межспутниковый канал – не менее 300 Мбит/с. Помимо Интернета Yaliny будет предоставлять и голосовую связь.

 

Разумеется, последние два проекта – это не только серьезнейший технологический вызов самим разработчикам (а будет ли это работать?), но и вызов всем действующим операторам, а также тем, кто разрабатывает оборудование СОРМ.

 

Развитие интернет-технологий

Если с общим поступательным движением Интернета и ИКТ более менее все ясно, то уже сейчас возникают вопросы, как его развитие будет коррелироваться с ежегодно возрастающими на 30−40% потоками информации. Скорость передачи данных по волоконно-оптическим линиям уже к 2020 году может составить 1 петабит (1 млн Гб) в секунду, но, к сожалению, дальше у широко используемого в них и относительно недорогого кварцевого стекла возникают серьезные технологические барьеры. Кое-что можно, конечно, улучшить применением т.н. многосерцевинных кабелей, но ненадолго. То есть тренд на поиски чего-то более скоростного существует, и он пока не закрыт. К примеру, для запуска МВВ на сетях 5G потребуется весь «транспорт» сделать более мощным.

 

Как известно, Интернет – это и невиданная информационная свобода, и не проходящая головная боль всех участников рынка из-за банального морального несовершенства «венца природы». Учитывая недавний комплекс разоблачений спецслужб, канцлер Германии Ангела Меркель предложила создать самостоятельную коммуникационную сеть в Европе для защиты персональных данных от шпионажа. Впрочем, эти и другие предложения и даже реальные шаги, предпринимаемые в разных странах, могут привести к появлению помимо единой Сети множества национальных сетевых фрагментов. Подобный деструктивный тренд уже существует и он слишком тесно коррелирован с развитием человеческой цивилизации. Но не очень-то отвечает развитию IoT и его высшей стадии − IoE. Впрочем, и у них есть «обратная сторона медали». К примеру, по прогнозам IEEE к 2025 году до 60% автомобилей будут оснащены выходом в МВВ, что повысит безопасность на дорогах и поспособствует тому, чтобы авто стали все более независимыми от водителя. Однако обратная сторона медали – появление новых целей для хакерских атак.

 

А тем временем наступающая «цифровая эпоха» диктует свои тренды. В частности, выступая на международном ИКТ-саммите Nikkei 2013, один из руководителей компании Huawei представил четыре тенденции нового цифрового общества:

 

  • Интернет станет основополагающим элементом нашего мировоззрения;
  • в рабочих практиках будет преобладать мобильность, а предприятия без физических границ станут важнейшей формой бизнес-операций;
  • путем эффективного использования Интернета, облачных вычислений и больших объемов данных человечество сможет использовать интеллект людей и машин по всему миру для создания нового всеобщего интеллекта;
  • по мере роста популярности Интернета и социальных сетей будут изменяться предпочтения и модели поведения клиентов и конечных пользователей, в результате чего нишевые и локальные рынки будут сокращаться, а предприятиям придется переходить к глобальному бизнесу.

 

ИКТ по-прежнему являются важнейшим фактором в процессе конвергенции цифрового и физического миров. Технологии стали уже не просто инструментом для повышения эффективности, но также посредником и катализатором преобразования всех отраслей промышленности. Собственно, Интернет становится инфраструктурой для построения производственных моделей будущего. Что еще более важно − Интернет должен стать отправной точкой нашего мыслительного процесса, поскольку нам откроется множество новых возможностей, если мы используем такой подход для оценки традиционных отраслей. Впрочем, несмотря на многие позитивные тренды, отсутствие более-менее массовых стандартов на межмашинные взаимодействия пока остаётся главной болевой точкой IoT. А индустрия не может ждать − в ней много объектов, которые трудно всесторонне контролировать, но и для них необходимо использовать существующий опыт и предлагать инновации. В рамках промышленного Интернета, к примеру, в ближайшее время рабочие и бригадиры американских компаний получат планшеты с электронными руководствами и вдобавок смогут совместно проводить «мозговой штурм» возникающих проблем. По оценкам компании GE к 2020 году индустрия промышленного Интернета составит $1,2 трлн.

 

Долгое время, обсуждая так называемое информационное общество, подразумевалось, что на одной информации ничего реального создать нельзя. Однако быстрый старт 3D-печати перевернул эти представления, и кнопка «воспроизвести» может появиться в каждом браузере. 3D-принтеры дешевеют и усложняются, на них уже печатают не только шоколадные головы посетителей кафе, пирожные для школьников и оторванные пуговицы, но и автомобили, и дома, и имплантируемые органы, и еще не родившихся младенцев, и пищу для космонавтов, и даже лунную базу. Колоссальный по своему воздействию на цивилизацию тренд заключается в том, что грядет новая промышленная революция, предсказанная 60 лет назад И.А. Ефремовым в романе «Туманность Андромеды», как «Век упрощения вещей». Ну а «вещи» появятся, в том числе, и из IoE.

 

Становление IoE, приведет к тому, что миллиарды соединений между «вещами» IoT создадут беспрецедентные возможности, в том числе предоставят дар речи предметам, никогда прежде не имевшим собственного «голоса». Важнейшее условие − наличие интеллектуальных сетевых функций, выводящих управляемость, контролируемость и масштабируемость сети на уровень, необходимый для поддержки невероятно большого числа соединений. Ожидается, что уже завтра начнет доминировать трафик «человек − физический объект», а затем и «физический объект – физический объект», что и будет настоящей революцией.

 

Люди в эпоху IoE сами станут узлами Интернета с пакетом статической информации и активной системой постоянной отправки данных. Данные IoE необходимо как-то обрабатывать, и этот переход от информационной «свалки» к «умной» информации на стадии принятия решения (и в целом) сделает Интернет более полезным и надёжным. Процессы IoE будут играть решающую роль в координировании совместной работы (или бездействия) всех вышеперечисленных компонентов для того, чтобы сделать «подключенный мир» более содержательным. При правильно протекающем процессе соединения  приобретают большую ценность, поскольку нужная информация поступает к человеку в нужное время и самым подходящим способом. А это — ни что иное, как краткое содержание концепции развития ИКТ-отрасли во всем мире.

 

«Большие Данные» как ключевой элемент отраслевого интеллекта

Как-то незаметно для нас данные генерируются в невообразимых объемах, обработать которые подчас не удается. За последние 10 лет население Земли увеличилось всего на 20%, в то время как количество транзисторов (а вместе с ним и емкость жестких дисков) увеличилось более чем на 2000%. В конце концов, 99% физических объектов станут частями единой компьютерной сети. Практически любой сенсор, физический или виртуальный, может быть преобразован в источник данных. К примеру, детектор ATLAS, предназначенный для поиска бозона Хиггса, выдает около петабайта «сырых» данных в секунду, и обработку таких объемов и с такой скоростью современные ИКТ-технологии обеспечить не могут. В результате данные обрабатываются только выборочно, а «неинтересные события» попросту фильтруются.

 

Существует важная разновидность данных, обещающих ощутимые преимущества, но пока почти не востребованных. Речь идет о данных, получаемых в реальном времени из разных источников (от различных устройств, датчиков, видеосистем и т.п.) и требующих быстрой практической реакции. Они, собственно, и приносят наибольшую пользу, если используются в режиме реального времени. Множатся различные мобильные приложения – от местоопределения домедисследований – неровен час, вскоре будем приходить в поликлинику со своим геномом. И в этих данных нетрудно и «утонуть». Тут и возникает необходимость обращения к технологии Big Data с определенной обработкой, хранением, анализом и защитой неструктурированных данных. Потребность в Big Data продолжает быстро расти − по оценкам IBM только за последнюю пару лет сгенерировано почти 90% мировой информации. Разумеется, только с BigData удастся «обуздать» все, что будет сгенерировано в IoE. 

 

Переполненные информацией «облачные» сетевые хранилища будут «разгребаться» с помощью Big Data. Отныне и впредь работа с Big Data является катализатором «облачных» инфраструктур. Во многих случаях обрабатывать базы данных надо «на лету», пока они не утратили актуальности. Поэтому одной из важнейших разновидностей Big Data становятся т.н. «быстрые данные». Типовые задачи − клиентская аналитика (точечный маркетинг), противодействие мошенничеству, оптимизация настроек оборудования (на какой, к примеру, радиоинтерфейс для той или иной услуги надо срочно «перескочить» в сети 5G), мониторинг качества предоставления сервисов в мобильных сетях. К примеру, один только резкий рост армии взаимосвязанных устройств и все более широкое распространение «облачных» сервисов уже вызвали значительное увеличение объемов данных, связанных с безопасностью. Или, например, перед маркетологами стоит острая задача сегментирования клиентов по типам поведения и потребления услуг, для чего необходимо анализировать все доступные источники данных. На уровне оборудования это означает мониторинг информации о голосе, анализ пакетов с помощью DPI и предоставление конкретному абоненту пакетного предложения с индивидуальным сроком действия. Уже появилось мнение, что Big Data – это то, что поможет операторам при поддержке такой услуги как MNP, при росте количества желающих сменить «хозяина». Основной тренд – отныне Big Data становится составной частью всех современных ИКТ-систем.

 

А доказательством реальных достижений Big Data являются раскрытые недавно подробности американской программы тотальной слежки PRISM. Специалистам понятно, что в ней широко используются и «облачные» технологии (массово распределенная система, абстрагирование от аппаратуры, использование стандартных компонентов), и технологии Big Data (Hadoop, обучение машины и распознавание образов). Там же должна присутствовать массивно распределенная файловая система, способная вмещать огромные объемы неструктурированных данных, и обеспечивать их быструю параллельную обработку. Подобная платформа должна быть самоисправляемой и горизонтально масштабируемой. Поскольку «она таки работает», само физическое существование PRISM является жестоким, но убедительным подтверждением жизнеспособности концепции Big Data. Еще совсем недавно считалось, что подобная программа технически нереализуема. И вот теперь Big Data не проблема, а возможность. Вот эта возможность и есть еще один ИКТ-тренд.

 

Горизонты развития ИТ

Для оценки трендов в этой части стоит немного коснуться истории ИТ. Эксперты компании IDC оценили все происходящие в ИТ перемены на системном уровне, назвав наступающую эпоху как «Третья платформа» (The 3rd Platform). «Первой платформой» еще в 50-е годы ХХ века стали мэйнфреймы. «Второй платформой» стали клиент-серверные системы и ПК, которые привели к децентрализации систем управления. Они обеспечивали доступ с ПК к базам данных и приложениям, которые поддерживались мэйнфреймами. В результате получившейся «свободы творчества» все управление информационной системой предприятия разделилось на отдельные приложения, которые страдали именно от отсутствия системного подхода.

 

Отличительным признаком «Третьей платформы» стал отказ от монополии ПК в качестве ококнечного устройства и конвергенция таких технологий, как: «облака», социальные сети, Big Data и бизнес-аналитика (BI). В целом для корпоративных ИТ «Третья платформа» означает возврат к централизованной модели управления предприятием. Виртуализация компьютерных сетей, систем хранения информации и ЦОДов привела к революции в способах ведения бизнеса, управления контентом и подключения систем третьих сторон.

 

Ранее основной целью ИТ-проектов было снижение затрат, и даже сейчас, по данным опросов IDC, порядка 30% компаний продолжают считать ИТ лишь способом повышения рентабельности. Однако все большая часть компаний интересуется не стратегией выживания, а стратегией развития. Поэтому для них ИТ превращаются в поиск новых возможностей для прорыва на рынке. И теперь именно эту смену акцентов считают, в частности, в Европе «трендом номер один». Причем, по данным IDC, в 2020 году более 60% составляющих «Цифровую Вселенную» продуктов и решений придется на развивающиеся страны. Более 80% новых приложений для «Третьей платформы» будет рассчитано на интенсивную обработку данных, при этом ожидается взрывной рост в сегменте сервисов для анализа Big Data и ежегодный рост инвестиций на 20%. Значение социальных средств коммуникации в наши дни вышло за рамки «чистого» маркетинга и сбора информации. Поэтому еще один тренд – это конвергенция внутренних и внешних ИТ-систем во имя достижения наивысшей коммуникации и прозрачности.

 

Пару лет назад компания HP опубликовала исследование, выполненное по ее заказу аналитиками Coleman Parkes Research, с целью выявления того, что же затрудняет работу предприятий, включая взаимодействие руководителей с бизнес-информацией и процессы управления. Оказалось, что при всех огромных вложениях в ИТ у подавляющего большинства опрошенных топ-менеджеров до сих пор нет средств и технологий анализа информации, которые могли бы реально помочь лучше понять текущую ситуацию и поспособствовать принятию оптимальных бизнес-решений. В свою очередь, начинающие внедряться элементы «Третьей платформы» призваны, в конечном итоге, сделать реальностью «предприятие, работающее в режиме реального времени». Именно поэтому большинство индустриальных аналитиков ставит на одно из первых мест Big Data, связанную с ней новую науку Data Science и аналитику следующего поколения (Next-Generation Analytics). Основная задача (и это важный тренд) – благодаря формализации функционирования «Третьей платформы» «рулить» всеми процессами отныне должны бизнес-подразделения, а не «айтишники».

 

Испытываются и другие решения – например, компания IBM задумала изготовить «все в одном флаконе» на базе собственного суперкомпьютера Watson, монетизацией которого  занимается уже в течение пары лет. В настоящее время IBM проводит конкурс Watson Mobile Developers Challenge на разработку мобильных приложений, использующих когнитивные и аналитические возможности суперкомпьютера. Победители станут участниками программы IBM Ecosystem, и при поддержке IBM смогут превратить свои идеи в реальные коммерческие приложения. В планах IBM – превращение суперкомпьютера Watson в платформу, приносящую ежегодный доход в $10 млрд. Огромные вычислительные мощности Watson позволяют, к примеру, распознавать вопросы, заданные человеческим языком и поддерживать различные приложения искусственного интеллекта. Ничего подобного другие платформы пока не имеют, и IBM надеется на успех своего начинания. Получается, что «Третья платформа» может быть создана на одном мейнфрейме с приставкой «супер», где, возможно, будет и «облако», и Big Data, и аналитика, и пр. и пр. Быть может, кто-нибудь вскоре назовет это даже «Четвертой платформой», но в любом случае крупный бизнес будет внимательно присматриваться к новым ИТ-трендам: «облачным», мобильным или социальным, потому что единственным работающим способом достижения успеха является постоянная нацеленность в будущее и определение точных шагов к его реализации.

 

Что касается ЦОДов, где и будет по большей части находиться «Третья платформа», то, похоже, весь интеллект современной цивилизации постепенно перейдет именно в них. Иначе, вся будущая цивилизация информационного общества или «Цифровая Вселенная» (как кому нравится) – это просто набор ЦОДов.

 

Программно-определяемый мир будущего ИКТ

Еще один ведущий тренд во всей ИКТ-индустрии – это движение к программному управлению любыми компонентами (Software-Defined everything, SDx) – сетевыми или, к примеру, хранилищ данных. Понятие SDx по определению компании Gartner обобщает растущие совокупные действия рынка с целью «улучшения стандартов программирования работы инфраструктуры и совместимости ЦОДов за счет автоматизации, присущей облачным вычислениям».

 

Приход SDx был обусловлен несколькими причинами. Прежде всего, процесс цифровизации, начавшийся уже очень давно, чем-то подобным и должен был закончиться. Любая ИКТ-сеть рано или поздно будет просто компьютерной сетью, узлы которой смогут программно менять свою ориентацию, превращаясь в коммутаторы, серверы доступа или маршрутизаторы (а то и во все это сразу). Мир Телекома в очередной раз начинает меняться (вернее, продолжается процесс, начатый с эпохой VoIP и NGN) – на этот раз в программно-определяемую сторону. И это вполне ожидаемо и логично. Продолжается процесс оптимизации ресурсов в цифровых пакетных сетях и компьютерах с помощью ПО, а в мире Телекома продолжает усиливаться роль ИТ, компьютеров и компьютерных сетей. Кроме того, в эпоху IoE, который усложнит все и так непростые сетевые взаимодействия, поскольку подключение всего лишь одного устройства к имеющимся 50 млрд. теоретически потребует наличия возможности установления еще 50 млрд. соединений, мультивендорные сети и базы данных становятся слишком сложными для управления, и с этим надо что-то делать. Впрочем, специалистам ясно, что эффективно управляться с уже имеющимися миллионами базовых станций (судя по концепции 5G, они будут располагаться буквально на каждом фонарном столбе), фемтосот, точек доступа, различных серверов и много еще чего при существующей архитектуре и организации сетей уже не получится никогда. В таких условиях провайдеры не смогут оперативно вводить новые сервисы, операторы не смогут контролировать их качество, а производители сетевого оборудования быстро модернизировать свои изделия для удовлетворения требований заказчиков или защиты от фрода. Ведь все это «хозяйство» произведено разными поставщиками и имеет свои особенности в части функциональности и ПО (оно, по сути, все проприетарное), что дополнительно усложняет управление.

 

В целом технологии IoE предопределят расцвет самоорганизующихся сетей (Self-Organizing Networks — SON), виртуальных программно-определяемых сетей (Software Defined Networks — SDN) и программно-определяемых хранилищ данных (Software Defined Storages).

 

Когда-то в рамках концепции NGN на базе пакетных сетей были разделены уровни инфраструктуры и сервиса, и это породило логичный «сдвиг парадигмы» в технике связи. В свою очередь, концепция SDN делит инфраструктуру на два независимых уровня, где уровень управления (как правило, проприетарный для каждого вендора) отделен от уровня передачи данных, что, собственно, и различало современные сети связи от компьютерных сетей. SDN позволяет создавать поверх текущего слоя инфраструктуры логическую инфраструктуру виртуальных сетей (к примеру, для каждого клиента своей конфигурации), полностью абстрагированную от физического сетевого оборудования благодаря использованию открытых стандартов с соблюдением полной аппаратной «межплатформенности» и «вендоронезависимости». Иначе, дело идет к тому, что каждый сетевой элемент будет сочетать в себе «тупое железо», которое обеспечивает лишь функцию соединения с другим сетевым «железом» по IP, и загруженного по стандартным процедурам в его память ПО, управляемого с помощью внешнего SDN-контроллера. Конечная цель концепции SDN заключается в том, чтобы все сетевые узлы превратились просто в стандартные компьютеры, из которых по мере надобности дистанционной сменой ПО можно «ваять» необходимые сетевые элементы: маршрутизаторы или переключатели, сервера доступа или сервера приложений. Однако и это не все – контроллер SDN занимается т.н. «оркестровкой» своих сетевых «подчиненных» и может «дирижировать» сетевыми соединениями и прочими ресурсами, абстрагируясь от конкретных элементов во имя формализации самого процесса управления.

 

Абстрагирование от сети позволяет отдавать такие приказы, как «доступ к данной VPN допускается только с безопасного места» или «первым хотелось бы услышать начальника транспортного цеха». Ранее это могло ввергнуть техперсонал в панику, но в эпоху SDN все будет понято и исполнено. То есть сетью сможет управлять даже не очень искушенный в ее технологических тонкостях человек. Теоретически SDN-контроллер может «царить» над сетями сразу нескольких операторов, что, в частности, придаст новое и более широкое наполнение концепции виртуальных операторов. Продолжая эти рассуждения в духе виртуализации, аутсорсинга и network sharing, можно даже ограничиться одним национальным инфраструктурным оператором, на базе которого будут существовать (и неплохо себя чувствовать в виде виртуальных операторов) все остальные субъекты рынка, включая и всех ныне здравствующих. И это, кстати, ответ на существующий тренд максимального использования дефицитных инфраструктурных и радиочастотных ресурсов во всем мире.

 

Что касается SDS, то существующее множество аппаратных платформ хранения данных и поддерживающих их программных систем специалисты обычно характеризуют словом «зоопарк». Что, собственно, затрудняет межплатформенный обмен. Тем не менее, уже появляются решения, обладающие интероперабельностью компонентов неоднородной среды. Существует такой тренд – традиционные иерархические системы хранения отживают свое, а на смену им должны прийти программно-управляемые инфраструктуры, базирующиеся на открытых стандартах. И в них на первый план выходит логическая структура данных, а не физическое расположение устройств хранения. Основными составляющими будущих ЦОДов как и сегодня будут серверы, системы хранения данных и сети, однако все они станут «программно-определяемыми». Это не только позволяет преобразовать приложения, серверы и сети в некие программные абстракции, но даже создавать адаптивные и гибкие «программно-определяемые ЦОДы» (SD-DC – Software-Defined DataCenter). Концепция SD-DC предусматривает абстрагирование от аппаратной части всех компонентов ЦОДа, что делает реальным предоставление абсолютно любых ИТ-ресурсов, как настраиваемых услуг по требованию (XaaS – «X-as-a-Service» или «Все что угодно, как услуга»). И этим тоже смогут командовать даже неспециалисты.

 

В общем, указанные программно-определяемые процессы уже запущены и даже дают первые результаты. Помимо гибкости, налицо серьезная экономия сетевых ресурсов, расходов на эксплуатацию и организацию всевозможных сервисов (до 30% по каждому направлению). Правда, пока на рынок поставляются гибридные решения – все хорошо и все довольны. Но когда речь зайдет о полностью «тупых железках», на которые можно ставить ПО даже не от «признанных» в Телекоме поставщиков, а и от ИТ-компаний вроде IBM, и Microsoft, и Google, и VMware, которые тоже занимаются SDx, «признанные» поставщики захотят что-нибудь искусственно усложнить вопреки концепции. То есть переход на SDx будет не столь быстрым, потому что задача разделения компьютеров, выполняющих операции с данными от ПО, которое этим процессом управляет, непроста не только в силу чисто технических причин, но и из-за вопросов собственности, рыночной конкуренции и т.п. Как минимум, с внедрением решений SDx сегодняшние поставщики инфраструктурных решений вдруг получат новых конкурентов, однако, им-то зачем это нужно? Впрочем, раз уж тренд SDxпоявился, обратно его не загонишь.

 

Отраслевой «сдвиг парадигмы» в сторону простого человека

Итак, из логики развития всей ИКТ-отрасли следует, что ИТ все-таки окончательно победит, и одним из основных трендов будет движение всей архитектуры от интеграции на основе физических параметров среды к интеграции на основе возможностей ПО. В итоге, получается, к примеру, что будущий телеком – это просто мощная компьютерная сеть, из которой потребители получат любые виртуальные реализации своих потребностей в лице виртуальных машин, виртуальных рабочих мест, виртуальных серверов, приложений, виртуальных сетей, виртуальных систем хранения данных, виртуальных ЦОДов, виртуальных сервисов и пр. Этот тренд имеет следствия на  базе нового витка ИКТ-конвергенции, когда: можно делать «трубы» в «облаках» и «облака» в «трубах»; клиенты легко превращаются в операторов и наоборот; все операторы могут стать виртуальными; появляется единое сервисное окно «ИКТ как услуга».

 

По мере претворения в жизнь всего указанного выше вся ИКТ-инфраструктура превратится в две технологически одинаковые компьютерные сети (отличающиеся лишь своими внутренними «правилами игры» вроде нумерации), наложенные одна на другую: операторскую сеть и сеть Интернет. Будут ли пытаться будущие операторы «прокормить две партии»? Может быть, будет одна сеть, может быть, будут два фрагмента одной и той же сети, один из которых более защищен и с гарантиями качества, а в другом будет весь «Дикий Запад» сегодняшнего Интернета.

 

Вместо Телекома появится глобальный Инфоком, все не программно-определяемые объекты будут влачить нишевое существование, а управляться с ИКТ-сетями и ИТ-платформами будут самые простые люди – продавцы, маркетологи, финансисты и все остальные, причем даже с помощью обычной человеческой речи. Именно это и является, пожалуй, самым важным трендом развития ИКТ-отрасли, потому что ее проникновение во все стороны жизни будет требовать максимально простого управления сетями, услугами и приложениями со стороны даже неискушенного во всех «таинствах» технологий пользователя. Понятие виртуализации также станет всеобщим. Связистам же останутся каналы связи, «айтишникам» − обслуживание информационных систем, а CTO и CIO превратятся в «дирижеров».

 

Вот так ИКТ-отрасль движется к самому серьезному преобразованию, которое можно было бы назвать очередным «сдвигом парадигмы» во имя дальнейшего развития бизнеса, общества и государства. Пока это не столь заметно, и даже само его осознание, несомненно, займет еще некоторое время, но будущее уже проглядывает среди основных трендов. Если в двух словах, то весь ИКТ-комплекс в целом станет еще более удобным и еще более незаметным. Ну а поскольку, как говорил Артур Кларк, любая развитая технология всегда неотличима от магии, то в будущем «волшебником» сможет стать каждый.