Лекция 1.

История развития компьютерных сетей

Каждое из трех прошедших столетий ознаменовалось преобладанием своей господствующей технологии. XVIII столетие было веком индустриальной революции и механизации. В XIX веке наступила эпоха паровых двигателей. В течение XX века главной технологией стали сбор, обработка и распространение информации. Среди прочих разработок следует отметить создание глобальных телефонных сетей, изобретение радио и телевидения, рождение и стремительный рост компьютерной индустрии, запуск спутников связи.

Благодаря высокой скорости технологического прогресса эти области очень быстро проникают друг в друга. При этом различия между сбором, транспортировкой, хранением и обработкой информации продолжают быстро исчезать. Организации с сотнями офисов, разбросанных по всему миру, должны иметь возможность получать информацию о текущем состоянии своего самого удаленного офиса мгновенно, нажатием кнопки. По мере роста нашего умения собирать, обрабатывать и распространять информацию потребности в средствах еще более сложной обработки информации растут все быстрее.

Этапы развития компьютерных сетей

Хотя компьютерная индустрия еще довольно молода по сравнению с другими производствами (например, автомобильной или авиационной промышленностью), прогресс в сфере производства компьютеров был весьма впечатляющим. В первые два десятилетия своего существования компьютерные системы были сильно централизованными и располагались, как правило, в пределах одного помещения. Часто эта комната оборудовалась стеклянными стенами, сквозь которые посетители могли полюбоваться на великое электронное чудо. Компания среднего размера или университет могли позволить себе один-два компьютера, тогда как у крупных организаций их число могло достигать нескольких десятков. Сама мысль о том, что через какие-нибудь 20 лет столь же мощные компьютеры будут иметь размеры почтовой марки и производиться миллионами, тогда казалась чистой фантастикой.

Объединение компьютеров и средств связи оказало глубокое влияние на принцип организации компьютерных систем. Концепция «компьютерного центра» в виде комнаты, в которой помещался большой компьютер и куда пользователи приносили свои программы, сегодня полностью устарела. Модель, в которой один компьютер выполнял всю необходимую работу по обработке данных, уступила место модели, состоящей из большого количества отдельных, но связанных между собой компьютеров. Такие системы называются компьютерными сетями.

Два компьютера называются связанными между собой, если они могут непосредственно обмениваться информацией. Связь не обязательно должна осуществляться при помощи медного провода. Могут использоваться самые разнообразные средства связи, включая волоконную оптику, радиоволны высокой частоты и спутники связи. Сети могут отличаться друг от друга также размерами и принципами построения. Как ни странно, ни Интернет, ни так называемая Мировая паутина (WWW) не являются собственно компьютерными сетями. Интернет — это сеть сетей, а Веб — распределенная система на базе Интернета.

В литературе существует путаница между понятиями «компьютерная сеть» и «распределенная система». Основное их различие заключается в том, что в распределенной системе наличие многочисленных автономных компьютеров незаметно для пользователя. С его точки зрения, это единая связанная система. Обычно имеется набор программного обеспечения на определенном уровне (над операционной системой), которое называется связующим ПО и отвечает за реализацию этой идеи. Хорошо известный пример распределенной системы — это Мировая паутина (World Wide Web), в которой, с точки зрения пользователя, все выглядит как документ (веб-страница).

В компьютерных сетях нет никакой единой модели, нет и программного обеспечения для ее реализации. Пользователи имеют дело с реальными машинами, и со стороны вычислительной системы не осуществляется никаких попыток связать их воедино. Скажем, если компьютеры имеют разное аппаратное и программное обеспечение, пользователь не сможет этого не заметить. Если он хочет запустить программу на удаленной машине, ему придется явно зарегистрироваться на ней и явно дать задание на запуск.

На самом деле распределенная система является программной системой, построенной на базе сети. Эта программная система обеспечивает высокую степень связности и прозрачности элементов. Таким образом, различие между компьютерной сетью и распределенной системой заключается в программном обеспечении (особенно в операционной системе), а не в аппаратуре.

Тем не менее эти два понятия имеют много общего. Например, как компьютерная сеть, так и распределенная система занимаются перемещением файлов. Разница заключается в том, кто вызывает эти перемещения — система или пользователь.

Применение компьютерных сетей

Прежде чем приступить к изучению технических подробностей, стоит посвятить некоторое время обсуждению вопросов, почему люди интересуются компьютерными сетями и для чего эти сети могут быть использованы. В конце концов, если бы никто не был заинтересован в развитии этих технологий, то не было бы построено такое огромное количество самых разных сетей. Мы начнем с обсуждения таких традиционных вещей, как корпоративные сети и вообще сети в организациях, использование сетей частными лицами, затем перейдем к новым технологиям, связанным с мобильной связью и домашними сетями.

Сети в организациях

Многие современные организации используют большое количество компьютеров, зачастую значительно удаленных друг от друга. Например, могут быть отдельные компьютеры для слежения за производственным процессом, учета товаров и начисления заработной платы. Поначалу все эти компьютеры нередко работают изолированно друг от друга, однако в какой-то момент администрация может принять решение соединить их, чтобы иметь возможность быстрого доступа к информации по всей компании.

Таким образом решается проблема совместного использования ресурсов - предоставляется доступ к программам, оборудованию и особенно данным любому пользователю сети, независимо от физического расположения ресурса и пользователя. В качестве примера можно привести сетевой принтер, то есть устройство, доступ к которому может осуществляться с любой рабочей станции сети. Это выгодное решение, поскольку нет никакой необходимости в том, чтобы свое печатающее устройство было у каждого служащего, к тому же содержание и обслуживание одного принтера, очевидно, обходится дешевле.

Но, наверное, даже более важной проблемой, нежели совместное использование физических ресурсов (принтеров, сканеров, устройств записи компакт-дисков), является совместное использование информации. В наше время любая компания, независимо от ее размеров, просто немыслима без данных, представленных в электронном виде. Большинство фирм старается вести базу данных клиентов, товаров, счетов, финансовых операций, очень часто требуется налоговая информация и многое другое. Если бы вдруг отказали все компьютеры какого-нибудь банка, даже самого крупного, он обанкротился бы  за пять минут.

Любое автоматизированное производство с использованием вычислительной техники в этом случае не продержалось бы и столько. Да что там говорить, если даже маленькое туристическое агентство, весь штат которого состоит из трех человек, очень сильно зависит от компьютерных сетей, позволяющих получать доступ к необходимой информации и документам.

В маленьких компаниях все компьютеры обычно собраны в пределах одного офиса или, в крайнем случае, одного здания. Если же речь идет о больших фирмах, то и вычислительная техника, и служащие могут быть разбросаны по десяткам представительств в разных странах. Несмотря на это продавец, находящийся в Нью-Йорке, может запросить и сразу же получить информацию о товарах, имеющихся на складе в Сингапуре. Другими словами, тот факт, что пользователь удален от физического хранилища данных на 15 тысяч километров, никак не ограничивает его возможности доступа к этим данным.

Проще всего информационную систему компании можно представить себе как совокупность одной или более баз данных и некоторого количества работников, которым удаленно предоставляется информация. В этом случае данные хранятся на мощном компьютере, называемом сервером. Довольно часто сервер располагается в отдельном помещении и обслуживается системным администратором.

С другой стороны, компьютеры служащих могут быть менее мощными, они идентифицируются в сети как клиенты, могут в большом количестве располагаться даже в пределах одного офиса и иметь удаленный доступ к информации и программам, хранящимся на сервере. Клиентская и серверная машины объединены в сеть, как показано на рис. 1.1.

Такая система называется клиент-серверной моделью. Она используется очень широко и зачастую является основой построения всей сети. Она применима и тогда, когда клиент и сервер находятся в одном здании, и когда они расположены далеко друг от друга. Скажем, когда пользователь получает доступ к интернет-сайту, работает та же модель. При этом веб-сервер играет роль серверной машины, а пользовательский компьютер — клиентской. В большинстве случаев один сервер занимается обслуживанием большого числа клиентов.

Рис. 1.1. Сеть, состоящая из двух клиентов и одного сервера

Если мы посмотрим на модель «клиент-сервер» чуть пристальнее, то станет очевидно, что в работе сети можно всегда выделить два процесса: серверный и клиентский. Обмен информацией чаще всего происходит так. Клиент посылает запрос серверу через сеть и начинает ожидать ответ. При принятии запроса сервер выполняет определенные действия или ищет запрашиваемые данные, затем отсылает ответ. Все это показано на рис. 1.2.

Рис. 1.2. В модели «клиент&сервер» различают запросы и ответы

Вторая цель работы компьютерной сети связана в большей степени с людьми, чем с информацией или вычислительными машинами. Дело в том, что сеть — это замечательная коммуникационная среда для работников предприятия. Для обмена информацией между сотрудниками или между руководителем и подчиненными используется электронная почта (e-mail).

Однако e-mail — это далеко не единственное средство связи, предоставляемое сетевыми технологиями. При помощи сети два или более удаленных друг от друга сотрудника могут легко составить совместный отчет. Если один из сотрудников изменяет документ, находящийся на сервере, в подключенном режиме (on-line), остальные сотрудники могут немедленно увидеть эти изменения, а не ждать письма в течение нескольких дней. Подобное ускорение передачи информации делает возможным сотрудничество удаленных друг от друга групп людей.

Еще одним способом связи между сотрудниками является видеоконференция. Используя эту технологию, можно устраивать встречи, причем собеседники, находящиеся за тысячи километров друг от друга, будут не только слышать, но и видеть друг друга. Кроме того, можно оставлять записи на виртуальной доске, являющейся разделяемым ресурсом (доступным обеим сторонам).

Видеоконференции иногда способны заменить реальные встречи, что позволяет сэкономить деньги и время, которые пришлось бы потратить на поездку. Уже идут разговоры о том, что виртуальное общение конкурирует с перемещением в пространстве.

Третья цель применения компьютерных сетей — это возможность электронного делового общения между различными компаниями. Особенно это касается взаимоотношений типа «поставщик—клиент». Например, производители автомобилей, летательных аппаратов, компьютеров закупают комплектующие и детали у огромного числа поставщиков, а затем занимаются сборкой конечной продукции. С помощью компьютерных сетей процесс составления и отправки заказов можно автоматизировать. Более того, заказы могут формироваться строго в соответствии с производственными нуждами, что позволяет резко повысить эффективность.

Четвертая цель — это интернет-коммерция. Эта область сейчас является очень перспективной и быстро развивающейся. Через Интернет уже можно приобретать, например, билеты на самолет, книги или музыкальные компакт-диски. Компании, занимающиеся торговлей, в какой-то момент поняли, что многим клиентам удобнее совершать покупки, не выходя из дома. В Интернете начали появляться каталоги продукции и услуг, а заказы пользователь смог осуществлять прямо в подключенном (on-line) режиме. Вся эта технология называется электронным бизнесом.

Использование сетей частными лицами

В 1977 году Кен Олсен (Ken Olsen) был президентом корпорации DEC (Digital Equipment Corporation), которая на тот момент была второй по величине (после IBM) компанией, производящей компьютерную технику. Когда у него спросили, почему DEC не поддерживает идею создания персональных компьютеров, он сказал: «Я не вижу никакого смысла в том, чтобы в каждом доме стоял компьютер». Возможно, он и был прав, но исторический факт заключается в том, что все оказалось как раз наоборот, а корпорация DEC вообще прекратила свое существование.

Зачем люди устанавливают компьютеры у себя дома? Изначально основными целями были редактирование текстов и электронные игры. Однако за последние несколько лет ситуация радикальным образом изменилась, и теперь основная причина, по которой многие люди приобретают компьютеры, — это доступ в Интернет. Дома его можно использовать, например, в таких целях:

Доступ к удаленной информации может осуществляться в различной форме. Можно бродить по Сети в поисках нужной или просто интересной информации. При этом практически невозможно найти такую область знаний, которая не была бы представлена в Интернете. Там есть искусство, бизнес, кулинария, политика, здоровье, история, различные хобби, отдых, наука, спорт, путешествия и многое-многое другое.

Многие газеты стали доступны в электронном виде, их можно персонализировать. Например, можно заказать себе все статьи, касающиеся коррупции среди политических деятелей, больших пожаров, скандалов, связанных со знаменитостями, эпидемий, но отказаться от статей о футболе. Можно сделать и так, чтобы ночью газета загружалась на ваш жесткий диск или распечатывалась на принтере, чтобы утром можно было ее прочесть.

Следующий шаг после создания электронных версий газет и журналов — это онлайновые библиотеки. Многие профессиональные организации, фирмы и частные лица выкладывают свои коллекции самых разнообразных материалов в Интернете. Если учесть, что цены на ноутбуки падают, а их размер и вес уменьшаются, не исключено, что в скором времени печатные издания начнут морально устаревать. Скептики уже сейчас сравнивают это с эффектом от появления в средние века печатного станка, который заменил ручное письмо.

Все приведенные возможности применения сетей включают взаимодействие между пользователем и удаленной базой данных. Следующей категорией применения сетей является общение между частными лицами, что можно назвать ответом XXI века веку XIX с его изобретением телефона. Электронная почта уже широко используется миллионами людей, и скоро включение в письмо изображений и звука наравне с текстом станет обычным делом. Несколько большего периода времени, по-видимому, потребует достижение совершенства в передаче запахов.

Огромное количество подростков обожает так называемую систему диалоговых сообщений (чатов). А все, между прочим, начиналось с программы talk, написанной под UNIX еще примерно в 1970 году. Она позволяла двум пользователям обмениваться сообщениями в реальном времени. Когда пользователей, принимающих участие в разговоре, становится больше, это превращается в то, что называется чатом.

Всемирные конференции, в которых обсуждаются всевозможные темы, уже вполне обычны для некоторых групп людей и вскоре, возможно, станут привычными для большинства населения планеты. Подобные обсуждения, в которых один человек посылает сообщение, а прочитать его могут все остальные подписчики конференции, охватывают весь спектр тем, от юмористических до самых серьезных. В отличие от чатов, конференции не проводятся в реальном времени, а сохраняются в виде сообщений, чем-то напоминающих электронную почту. Поэтому, скажем, вернувшись из отпуска, подписчик может прочитать все дискуссии, которые велись во время его отсутствия.

Еще один тип сетевого общения основан на технологии равноранговых сетей (peer-to-peer). Эта модель принципиально отличается от модели «клиент-сервер». Люди, входящие в некоторую группу пользователей, могут общаться друг с другом. В принципе, каждый может связаться с каждым, разделение на клиентские и серверные машины в этом случае отсутствует. Это показано на рис. 1.3.

Такого рода коммуникации стали очень популярны примерно в 2000 году, они были реализованы с помощью службы Napster. В апогее своего развития равноранговая сеть насчитывала порядка 50 миллионов (!) любителей музыки, которые обменивались записями. Однако такой обмен являлся нарушением закона об авторских правах.

Рис. 1.3. В равноранговой сети нет четко определенных клиентов и серверов

Между тем, существуют и легальные равноранговые сети. Например, теми же записями можно обмениваться, если музыканты выпустили какие-то треки для публичного воспроизведения и не претендуют на полноценные авторские права. Бывают семейные сети, в которых люди обмениваются фотографиями, любительскими фильмами, информацией, касающейся генеалогического древа, и т. п. Существуют равноранговые сети, организованные подростками, увлекающимися онлайновыми играми. Такой вид коммуникаций вообще является перспективным, и в будущем он еще будет довольно активно развиваться.

Преступления с применением компьютерных сетей, увы, не ограничиваются только нарушением закона об авторских правах. Еще одна сфера деятельности мошенников — это электронные азартные игры. Компьютеры вот уже несколько десятилетий с успехом занимаются симуляцией самых разных вещей. Почему бы не научить их симулировать игровые автоматы, рулетки и т. п.? Все это замечательно, но во многих странах действует закон, запрещающий играть в азартные игры. Причем основная проблема заключается в том, что существуют места, где это официально разрешено (например, Англия), и тамошние владельцы казино, почуяв, что их деятельностью может заинтересоваться новый огромный сектор веб-клиентуры, стали развивать это направление.

Среди других прикладных направлений, использующих средства Интернета, стоит отметить IP-телефонию, виртуальные видеофоны, интернет-радио. Все это сегодня находится в стадии стремительного развития. Еще одна большая прикладная область — электронные образовательные программы. Например, можно посещать виртуальную школу, и для того чтобы успеть на первый урок, начинающийся в 8 утра, не придется предварительно вставать с постели. В дальнейшем именно сетевое общение станет фаворитом среди всех других средств коммуникации.

Наша третья категория — развлечения — является гигантской индустрией, продолжающей развиваться. Основным направлением сейчас является видео по заказу.

Новые фильмы могут стать интерактивными, где пользователю периодически будет предлагаться выбор сюжетной линии (должен ли Макбет убить Дункана сейчас или немного подождать?) с альтернативными сценариями, заготовленными для всех случаев. Телевидение тоже может стать интерактивным — с участием аудитории в викторинах, с возможностью выбора победителя и т. п.

С другой стороны, может быть видео по заказу и не станет главным направлением индустрии сетевых развлечений. Возможно, им станут сетевые игры. Уже сейчас существуют игры-симуляторы в реальном времени с большим количеством участников — например, прятки в виртуальном средневековом замке или симуляторы полетов, в которых одна команда пытается сбить игроков команды противника.

Если в такие игры играть в специальных стереоскопических очках при фотографическом качестве двигающихся в реальном времени трехмерных образов, мы будем иметь что-то вроде всемирной виртуальной реальности совместного доступа.

Четвертой выделенной нами категорией является электронная коммерция. Закупка продуктов и вещей для дома через Интернет уже давно стала привычным делом. У покупателя появился богатый выбор, поскольку компаний, предлагающих приобрести что-либо по веб-каталогу, с каждым днем становится все больше. Некоторые из этих каталогов предлагают рекламные видеоролики, которые можно посмотреть, щелкнув на названии товара. Если клиент купил некий продукт, но не знает, что с ним делать, ему поможет сетевая служба поддержки.

Электронная коммерция развивается и в другом серьезном направлении: организуется доступ к финансовым учреждениям. Многие уже давно оплачивают свои покупки, управляют банковскими счетами и работают с вкладами с помощью соответствующих сетевых служб. По мере прогресса в области защиты передаваемой информации эти службы, безусловно, будут развиваться.

Еще одна область, которую вряд ли кто-то мог предвидеть, — это электронные «блошиные» рынки. Онлайновые аукционы, на которых распродают подержанные вещи, стали довольно мощной сетевой индустрией. В отличие от традиционных форм электронной коммерции, использующих модель «клиент-сервер», такие разновидности бизнеса ближе к равноранговым сетям (как бы по формуле «клиент — клиенту»).

Вне всякого сомнения, возможности компьютерных сетей будут со временем расширяться. Причем направления развития могут быть самыми неожиданными. Компьютерные сети объединили людей, которые оказались в силу разных обстоятельств отделены друг от друга своим географическим расположением. Люди, живущие далеко от цивилизации, но имеющие компьютер и доступ в Интернет, могут быть в курсе всех событий и жить полной современной жизнью. Электронные образовательные программы могут сильно повлиять на образование вообще; университеты могут запросто обслуживать учащихся со всей страны или планеты. Телекоммуникации в области медицины находятся на начальной стадии развития (хотя уже существуют системы, позволяющие удаленно контролировать состояние пациента), но и здесь они могут со временем начать играть большую роль. Однако настоящей приманкой для пользователей должно быть что-нибудь приземленное и в то же время сногсшибательное, например использование веб-камеры в холодильнике для определения момента, когда количество пакетов молока в нем дойдет до минимума.

Использование беспроводных сетей

Мобильные компьютеры — ноутбуки, карманные компьютеры (PDA) — это еще одна область, в которой сейчас наблюдается бурное развитие. У их владельцев обычно имеется настольный компьютер на работе, но они хотят поддерживать постоянную связь с домашней «базой». Так как обычные сети, в которых информация передается по проводам, невозможно использовать в машине или самолете, люди задумываются о беспроводных сетях. В этом разделе мы вкратце рассмотрим вопросы их применения.

Итак, для чего же реально требуются беспроводные сети? Самое популярное применение — мобильный офис. Многим людям бывает необходимо, находясь в пути, совершать телефонные звонки, отправлять и принимать факсы и электронную почту, иметь доступ в Интернет и к удаленным машинам. Все эти возможности должны быть предоставлены независимо от местонахождения пользователя.

Например, организаторы компьютерных конференций зачастую используют мобильные сети. Имея ноутбук и беспроводной модем, можно подключиться к Интернету и получить доступ к информации в том же объеме, что и при использовании настольного компьютера. В некоторых университетах в студенческих городках организуются беспроводные сети, и тогда студент, сидя в сквере под деревом, может посещать виртуальную академическую библиотеку или читать электронную почту.

Такого рода сети уже давно и с успехом применяются в больших компаниях, занимающихся грузоперевозками, в таксопарках, службах доставки почты и ремонта. Там это жизненно необходимо — как для отслеживания пути передвижения транспорта и груза, так и для поддержания постоянной связи с диспетчерами.

Например, во многих местах водители такси являются частными предпринимателями, не относящимися к какому-либо таксопарку. У них в машинах имеется электронное табло. Когда на централизованный пульт поступает заявка, диспетчер вводит данные о местонахождении пассажира и требуемом месте назначения. Информация появляется одновременно на экранах у всех водителей и сопровождается звуковым сигналом. Тот водитель, который первым нажмет кнопку, считается принявшим заявку.

Беспроводные сети находят широкое применение и в военном деле. При ведении боевых действий в совершенно произвольном месте планеты не приходится рассчитывать на инфраструктуру местных сетей связи и нужно организовывать свою сеть.

По мере развития подобных технологий возникают все новые их применения. Рассмотрим некоторые из них.

Электронные счетчики, установленные на городских стоянках автотранспорта, выгодны как владельцам автомобилей, так и государству. Такие счетчики могут работать с кредитными карточками, запрашивая их подтверждение по беспроводной сети. Когда оплаченное время стоянки заканчивается, проверяется наличие на стоянке машины (принимается отраженный от нее сигнал), и если она все еще там, об этом сообщается в полицию. Подсчитано, что таким образом в американский бюджет ежегодно поступает до 10 миллиардов долларов. Более того, это благотворно влияет на окружающую среду, так как водитель, уверенный в том, что он, как всегда, опоздает к окончанию времени стоянки и ему снова придется платить штраф, лучше воспользуется общественным транспортом.

Торговые автоматы, в которых продается какая-нибудь еда или напитки, можно встретить повсеместно. Как ни странно, продукты в них не появляются сами по себе. Время от времени приезжает служащий и заполняет их. Раз в день автомат отправляет по беспроводной линии связи на центральный компьютер электронный отчет, в котором сообщается, какая продукция требуется в каком количестве. Конечно, для этого можно использовать и обычную телефонную линию, но, знаете ли, подводить к каждому торговому автомату свою телефонную линию ради одного звонка в день — это слишком накладно.

Еще одна область, в которой использование беспроводных сетей могло бы сэкономить деньги, — это снятие показаний счетчиков коммунальных услуг. Действительно, если бы счетчики электричества, газа, воды и т. д. самостоятельно отправляли данные, не пришлось бы оплачивать труд сотрудников, которые ходят по домам и записывают показания. Дымоуловители могут позвонить в пожарную службу вместо того, чтобы включать сирену, которая становится особенно бессмысленной, если дома никого нет. Стоимость радиопередающих и принимающих устройств снижается, как и плата за эфирное время, а значит, все больше и больше разнообразных применений можно реализовать без существенных финансовых затрат.

Совершенно иной прикладной областью, связанной с радиопередачей цифрового сигнала, является интеграция мобильных телефонов и PDA. Первой реализацией этой идеи стали крохотные PDA, которые могли отображать веб-странички на своих еще более крохотных экранах. Эта система основывалась на совершенно новом протоколе WAP 1.0 (протокол, предназначенный для распространения информационных материалов по сети Интернет). Но он перестал использоваться, потому что экраны были слишком маленькими, пропускная способность канала была низкой, да и качество предоставляемых услуг оставляло желать лучшего. Новые устройства подобного рода уже используют протокол WAP 2.0.

Одна из областей, в которой такая технология может иметь большой успех, это мобильная коммерция (m-commerce). Здесь беспроводные сети могут использоваться для осуществления банковских операций и покупок в интернет-магазинах. Карманные компьютеры можно использовать в качестве электронного бумажника, оплачивая покупки даже в обычных магазинах.

Это уже новое слово по сравнению с кредитными картами и даже смарт-картами. Реальная оплата при этом может выражаться в увеличении суммы счета за мобильный телефон. Магазину это выгодно, поскольку на данный момент такая схема позволяет избежать оплаты услуг за совершение операций с кредитными картами. Впрочем, есть и оборотная сторона вопроса, вовсе не выгодная для магазина: клиент, прежде чем совершить покупку, с помощью своего PDA может узнать, где выбранные им товары можно купить дешевле. Более того, PDA могут быть снабжены небольшим встроенным сканером для чтения штрих-кода продукции и получения детальной информации о том, где еще и по какой цене она продается.

Поскольку сетевой оператор знает, где находится пользователь, он может предложить некоторые услуги, опирающиеся на это знание. Например, можно узнать, где находится ближайший книжный магазин или китайский ресторан. Еще одна замечательная возможность — мобильные карты местности, а также локализованные прогнозы погоды («Когда же, наконец, перестанет лить дождь у меня во дворе?»). Нет никаких сомнений в том, что со временем появятся и другие интересные применения мобильных сетей.

В будущем, вероятно, будут развиваться технологии, основанные на всеобщей тенденции миниатюризации вычислительной техники. Это касается персональных сетей и носимых компьютеров. Ученые из Беркли смогли разместить беспроводной компьютер в кубике со стороной 1 мм.

Фирмой IBM уже разработаны наручные часы со встроенной операционной системой Linux (включая систему управления окнами X11). Они имеют выход в Интернет, с их помощью можно отправлять и получать электронную почту. В будущем можно будет обмениваться визитными карточками, просто показывая друг другу свои часы.

Подобные устройства могут служить персональными электронными идентификаторами для прохода в различные секретные помещения с ограниченным доступом. Такую роль сейчас играют специальные магнитные карты. Идентификацию можно будет дополнительно осуществлять с помощью ввода PIN-кода или снятия каких-нибудь биометрических показаний. Такие хитрые часы можно будет использовать для определения собственного местоположения и поиска каких-нибудь близлежащих объектов (например, ресторанов). Возможности ограничены только человеческой фантазией.

Социальный аспект

Широкое распространение сетей вызвало новые социальные, этические и политические проблемы. Рассмотрим кратко лишь некоторые из них, так как подробное обсуждение потребует, как минимум, отдельной книги. Популярной чертой многих сетей являются конференции или электронные доски объявлений, где люди могут обмениваться сообщениями по самым различным темам. До тех пор, пока обсуждаемый предмет не выходил за рамки техники или увлечений вроде возделывания огородов, проблем, которые могут возникнуть, было не так уж много.

Проблемы начались с возникновением конференций, посвященных темам, по-настоящему волнующим людей, таким как политика, религия и пр. Взгляды, излагаемые одними людьми, могут оказаться оскорбительными для других. Некоторые люди придерживаются позиции «живи и дай жить другим», однако другие считают, что помещение в сети некоторых материалов (например, детской порнографии) просто недопустимо. Законодательства разных стран имеют разные взгляды на эту проблему; таким образом, страсти накаляются.

Люди подают в суд на сетевых операторов, считая их ответственными за содержимое сайтов, подобно тому как газеты и журналы несут ответственность за содержимое своих страниц. В ответ же операторы сетей утверждают, что сеть подобна телефонной компании или почтовому отделению и они не могут отвечать за то, что говорят их клиенты, а тем более управлять содержанием этих разговоров.

Более того, если бы операторы были обязаны подвергать сообщения цензуре, им пришлось бы удалять все сообщения, которые оставляют даже малейшую возможность судебного иска, и, таким образом, нарушают права пользователей на свободу слова. Можно с уверенностью сказать, что подобные дебаты будут тянуться еще довольно долго.

Еще одной областью конфликтов оказались права наемных работников, вступившие в противоречие с правами нанимателей. Некоторые наниматели считают себя вправе читать и, возможно, подвергать цензуре сообщения своих работников, включая сообщения, посланные с домашних терминалов после работы. Не все с этим согласны.

Очень серьезной проблемой являются взаимоотношения государства и граждан. Известно, что ФБР установило на серверах многих поставщиков услуг Интернета системы слежения за всеми входящими и исходящими сообщениями, что должно, по мнению США, служить интересам государственной безопасности . Система изначально называлась Carnivore (что в переводе означает «хищник»), однако такое зловещее название обращало на себя слишком много внимания общественности.

Было решено переименовать систему и назвать ее невинным именем — DCS1000. Но ее цель от этого не изменилась. «Хищник» следит за миллионами людей в надежде найти в их письмах намек на незаконную деятельность.

Хотелось бы подчеркнуть, что государство не имеет права угрожать частной жизни людей. Впрочем, подобными нелицеприятными действиями занимается не только ФБР, но и самые обыкновенные веб-дизайнеры. Взять хотя бы cookie-файлы, содержащие информацию о том, что пользователь делал в Сети, и позволяющие нечистым на руку компаниям узнавать конфиденциальную информацию и передавать через Интернет номера кредитных карт и другие важные идентификаторы.

Компьютерные сети предоставляют возможности для посылки анонимных сообщений. В некоторых ситуациях такая необходимость есть. Например, таким образом студенты, солдаты, служащие и граждане могут пожаловаться на незаконные действия профессоров, офицеров, начальства и политиков, не опасаясь репрессий. С другой стороны, в США и во многих других демократических странах законом особо предусмотрено право обвиняемой стороны на очную ставку со своим обвинителем в суде, а также на встречный иск. Поэтому анонимные обвинения не могут рассматриваться в качестве свидетельств в суде.

Итак, подобно печатному станку 500 лет назад, компьютерные сети предоставляют новые способы распространения гражданами их взглядов среди самой различной аудитории. Новая свобода распространения информации несет с собой и новые нерешенные политические, социальные и нравственные проблемы.

Все хорошее имеет свою оборотную сторону. Интернет позволяет с огромной скоростью находить нужную информацию, однако кто проверит ее качество и достоверность? Компьютерные сети породили новые виды антиобщественных преступлений. Электронная макулатура, «спам», стала частью нашей жизни, потому что есть способы собрать миллионы адресов e-mail и рассылать по ним все что угодно. Более того, списки этих адресов продаются на пиратских компакт-дисках, которые покупают горе-коммерсанты. Сообщения, передаваемые по электронной почте, могут также содержать злобные разрушительные вирусы.

Воровство конфиденциальной информации, к сожалению, тоже стало очень распространенным явлением. Новые воры ничего не взламывают физически. Они крадут лишь несколько казалось бы ничего не значащих символов. Эти символы оказываются, например, номерами кредитных карт, с которых вдруг таинственным образом начинают исчезать деньги. Наконец, возможность передачи через Интернет достаточно качественной аудио- и видеоинформации позволило заинтересованным лицам нарушать все мыслимые законы об авторских правах. А вычислить нарушителей оказалось делом очень непростым.

Многие из этих проблем могут быть решены, если компьютерная индустрия всерьез займется вопросами защиты информации. Если бы все сообщения передавались в зашифрованном виде, это позволило бы избежать огромных убытков, понесенных как частными лицами, так и крупными компаниями.

Сайт управляется системой uCoz