„Internet výrazně změnil způsob, jakým zacházíme s informacemi, včetně obchodování a práce ve výzkumu a vývoji. Ale je už dnes z podstatě zastaralý a dokonce hloupý“. To jsou slova Larryho Petersona z university v Princetonu v USA, vedoucího koordinátora týmu odborníku z amerických vysokých škol a firem v oblasti informačních technologií, které pracují na projektu PlanetLab. Jeho cílem je vytvořit síť mnohem chytřejší a bezpečnější.
Internet se dnes používá pro e-mailovou poštu, pro „chatování“, domlouvání kontaktů, hledání zajímavých obsahů, nahrávání resp.přetahování různých textových, obrazových a zvukových obsahů, k objednávání produktů a služeb, k rychlému získávání informací o všem možném,
od jízdních řádů přes technické specifikace až po detaily z dějin umění. Odhaduje se, že těchto možností využívá dnes na světě více než 600 milionů lidí. To je několikrát více než 70.letech minulého století, kdy se vytvářely základy Internetu.
Prostřednictvím „Sítě“ se v roce 2003 ve světě zrealizovaly obchody za téměř 4 biliony dolarů. Alespoň jednou měsíčně využívá on-line možností Internetu 72 % obyvatel USA, ale i 24 % Brazilců a 30 % Číňanů. Takže Internet funguje jako prostředek sbližování kultur a kontinentů, bez ohledu na rozdílnou vyspělost různých zemí. Je silným faktorem technického pokroku a vůbec civilizace v globálním smyslu.
Internet se však dnes přesto stále více podobá Buicku – modelu 1973, do kterého byly teprve dodatečně vmontovány katalyzátor a airbagy. Jeho dnes už několik desetiletí stará struktura byla obohacena o „www“ a o to, co s sebou web přináší, tedy například elektronický obchod, výměnné burzy anebo videokonference. Ale pořád je to schéma staré cca 30 let. „Výkonnost Internetu dosáhla určité hranice. Nyní tedy musíme začít znovu a na jiné úrovni. Z této základní idey náš projekt vychází“. A to se teď má změnit, říká Peterson.
Projekt běží už dva a půl roku
Projekt PlanetLab byl odstartován v březnu 2002. Podílí se na něm více než stovka špičkových počítačových expertů a je dotován velkými podniky. Mj. jde o již zmíněnou Princetonskou universitu a dále o Kalifornskou universitu v Berkeley a i MIT
v Cambridge/Massachusetts. Projekt podporuje americká National Science Foundation a velikáni v branži IT jako jsou Intel, Hewlett-Packard a Google. Projekt je zaměřen na zvýšení „inteligence“ dosavadního Internetu.
Projekt PlanetLab si klade za cíl dosáhnout do tří let následujícího stavu:
* aby uživatel IT s sebou nemusel nosit laptop, a aby, ať se bude nacházet kdekoliv, si mohl vytvořit své vlastní vyhovující počítačové pracovní prostředí, což mj. znamená, aby odkudkoliv mohl najít jakýkoliv program a dokument.
* aby nedocházelo k jakýmkoliv poruchám vinou počítačových červů a virů, protože nová síť má disponovat schopností takovéto škodlivé programy resp. balíky dat identifikovat a likvidovat dříve než by se mohly rozšířit dále. To se určité vyplatí – stačí si uvědomit, že jenom v USA způsobily počítačové viry a červi (počítačový červ se obejde bez zásahu uživatele. Sám se automaticky šíří po webu a vyhledává počítače, které by mohl napadnout) v roce 2002 ztrátu, jejíž náprava stála v průměru 81 000 USD.
* aby bylo možno se bez čekání napojit na videoprogramy a jiné obsahy s intenzivní koncentrací dat, a to bez ohledu na to, kolik uživatelů se na tyto obsahy v síti současně napojuje
* aby bylo možno archivovat neustále (resp. po desetiletí) digitální fotografie, daňová přiznání a veškerá jiná data s naprostou jistotou, tedy aby tyto datové soubory byly nezničitelné.
Ve srovnání s tím, se budou dnešní pevné disky a kompaktní disky jevit jako stejně anachronické jako se dnes jeví gramodesky s počtem otáček 78 za minutu.
Dá se tedy říci, že PlanetLab má potenciál zrevolucionizovat používání soukromých PC,
e-business a používání IT ve firmách a v průmyslu vůbec.
Dnešní koncepce je zastaralá
Ale inovace nelze jenom jednoduše vestavět do existující sítě, protože jejich technická povaha je od základu odlišná. Jde o to, aby se na dosavadní Internet takříkajíc „naroubovaly“ nové počítače, které s ním budou spolupracovat a které už dnes vývojáři označují jako „smart nodes“ (= inteligentní uzly). Ty budou mít větší výkon a paměťovou kapacitu. Dnes, tedy v koncem roku 2004) v rámci projektu PlantLab pracuje 175 smart nodes na 179 místech ve 13 zemích. Do roku 2006 jich má být už 1000.
Jak už to u revolučních koncepcí bývá, staví projekt na velmi jednoduché základní tezi, která de facto ani není příliš nová, protože se jí už zaobíralo více hlav a firem, především firma Sun Microsystems.. Jde o to, že data a počítačové procesy se mají přenášet z počítačů
na pracovištích a z jednotlivých velkých počítačů do sítě. To však v Internetu, tak jak jej známe dnes, prostě nelze. Ten totiž spočívá v podstatě na počítačích nazývaných „routery“, jež slouží jen jednomu cíli: rozdělit e-maily, webové stránky a ostatní datové obsahy resp. soubory do malých balíků s udáním adres, a rozeslat je adresátům, a to podle pravidel vypracovaných v 70.letech minulého století. O mnoho více toho routery provádět nemohou. – nebyly koncipovány k tomu, aby rozpoznávaly počítačové viry anebo úzké profily na určitých místech v síti a aby se s nimi dokázaly vypořádat.
PlanetLab bude „překrývat“ dnešní Internet
Naproti tomu inteligentní uzly v PlanetLabu jsou obyčejné PC, které mohou pracovat
s jakýmkoliv softwarem. každý z těchto PC je přímo spojen s routerem, takže si může vyměňovat data se „starým“ Internetem. proto experti také pro PlanetLab užívají i pojmenování Overlay Net neboli „překrývající síť“. Na každém uzlu je navíc instalován software, který rozděluje zdroje, kapacitu počítače a místo na pevném disku mezi mnoho uživatelů. Jinak řečeno: jestliže Internet označíme za globální elektronický nervový systém,pak PlanetLab je jeho mozek.
Předpokládá se., že překrývající síť bude samozřejmě komunikovat se starou sítí, ale že její rozsah a síla natolik poroste, že dříve či později bude takto původní síť zcela absorbována či transformována.
Cílem odborníků pracujících na PlanetLabu je vybudovat tuto novou síť co nejdříve. Dnes však projekt překročil hranice pouze laboratorního vývoje a pokusů.
Netbait – zajištění proti virům
Největší slabinou dnešního Internetu je fakt, že je snad až příliš založen na důvěře, přičemž ale na pravdivost mnoha obsahů jím šířených nelze spoléhat. V okruhu jeho původních uživatelů se téměř všichni znali a věřili si, ostatně tehdy v 70.letech šlo o několik stovek odborníků ze škol a informatických firem. Ale od okamžiku, kdy se Síť stala masovým médiem, se o takové idylce nedá hovořit, a na místě je stále důkladnější kontrola a ověřování šířených obsahů. A to nejen kvůli počítačovým virům a červům, ale také kvůli nepozornosti a nedbalosti hlavně těch, kdo data do sítě pouštějí, a samozřejmě nelze vyloučit ani neetickou motivaci vypouštění takových souborů do Internetu i v případě, že nejde o viry a červy. Pokud uživatelé tyto negativní vlivy včas nerozpoznají a rychle proti nim nezakročí, utrpí rozsáhlé škody, a to nejen finanční.
Vir Code Red, který se v síti objevil 12.července 2001. Ten se velmi rychle rozšířil do 360 tisíc počítačů a zcela je ochromil. Trvalo měsíce, než se podařilo odstranit škody jím napáchané, a stálo to (podle časopisu Computer Economics) více než 2,6 miliardy dolarů.
Zatím se vždy viry objevovaly „na okraji“ sítě, ale co kdyby zasáhly její centrum?
Něco takového nebude v systému PlanetLabu možné.
V kontextu PlanetLabu se pracuje na dílčím projektu Netbait, konkrétně ve firmě Intel a
na universitě v Berkeley. V něm se provádějí pokusy tohoto druhu: počítač infikovaný virem posílá testovací pakety samozřejmě též infikované virem, a hledá jiné, proti virům nechráněné počítače, jež by se daly napadnout. „Hloupý“ počítač paket přijme a posílá jej dále. Na rozdíl od toho však smart node se správným softwarem odchytí data z testovacího zavirovaného paketu, identifikuje jejich původ, a systémový administrátor pak buď infikovaný paket zlikviduje anebo alespoň zabrání jeho dalšímu šíření po síti.
CoDeeN odstraní návaly uživatelů
Problémem Internetu bývá i občasný nával uživatelů, kteří vyžadují určitá data a soubory. Někdy na ně čekají několik minut, jindy hodiny, ale také celé dny. Ani s tímto se
v pionýrských začátcích Internetu nepočítalo.
Řešením je pořizování kopií souborů, jež požaduje velký počet uživatelů. Pokud je ale kopií málo, je síť pořád přetížena požadavky, a je-li kopií naopak příliš mnoho, jsou servery ucpány nepotřebnými daty a soubory. Takový je dnešní stav.
Pokud však jde o PlanetLab, v jeho působnosti bude vždy možno počet kopií přizpůsobit aktuální potřebě. O to jde ve subprojektu pojmenovaném CoDeeN.
Každý smart node totiž bude mít část svých zdrojů vyhrazenu pro program, který sestavil programátor Vivek Pai v počítačovém odboru university v Princetonu. Jeho software sleduje vývoj poptávky po určitém souboru dat, např. na webové stránce. Pokud poptávka roste, stránka se kopíruje na pevný disk inteligentního uzlu. Pokud se poptávka ustálí, ukládá uživatelské požadavky program v dalších uzlech, takže se poptávka rychle rozloží. Je to rychlejší a spolehlivější než dosavadní způsob poskytování informací velkému počtu lidí naráz.
Uchovávání dat – OceanStore
Stejně složité jako přenášení dat, je jejich ukládání a uchovávání, což ví každý, kdo přišel
o pevný disk, anebo komu zmizely z počítačové paměti určité obsahy. John Kubiatowicz, počítačový expert na universitě v Berkeley, říká: “Potřebujeme takovou metodu, která dokáže ukládat data rozděleně, distribuovaným způsobem. Pak bychom je nemuseli tahat s sebou
v počítači, na disketě atd, a přesto bychom je měli pořád k dispozici. Přitom by data byla prakticky nezničitelná a nedostaly by se k nim nepovolané osoby“. A právě tím se sám zabývá v dalším dílčím projektu PlanetLabu, s názvem OceanStore. Tento systém dokáže zakódovat videozáznamy, záznamy o jednání, výtahy z účtů, hudbu atd., a rozčlenit je do fragmentů, které se vzájemné překrývají, navazují na sebe navzájem.Systém pak neustále přemísťuje tyto fragmenty sem a tam po síti a ukládá s je na větším počtu uzlů doslova po celém světě. Díky tomu se stává původní uložený obsah prakticky nezničitelným, a to i když některé uzly, v nichž jsou fragmenty uloženy, jsou z nějakého důvodu mimo provoz.
OceanStore je de facto „návrat ve spirále“ k původní myšlence, na níž byl vytvořen Internet, totiž mít rezervní centra resp. uzly k dispozici pro případ, že původní centrum by byl zasaženo akcí nepřítele – šlo o známý projekt americké armády ARPANET z roku 1969, což byl základ, z něhož se vyvinul Internet.
Dnes má OceanStore takovou kapacitu, v níž může své databáze ukládat několik set lidí či firem, ale Kubiatowicz je přesvědčen, že během několika let bude výhody nového systému ukládání dat využívat několik milionů uživatelů, a že tato tendence bude úměrná tomu, jak se bude zvětšovat počet inteligentních uzlů. Tento odborník počítá rovněž s tím, že v dohledné době sestaví software, který zvládne uložení a administraci 100 bilionů databází, čili
v průměru by připadalo 10 tisíc databází na každého z uvažovaných 10 miliard uživatelů.
Z OceanStore se prostě má stát hromadná služba uživatelům, něco jako je např. kabelová televize, a to už do tří až pěti let.
OceanStore má vestavěný systém ochrany dat. Tak např. každý, kdo chce určitou databázi aktivovat, musí disponovat digitálním klíčem.
Aby byl přehled o rozdistruibuovaném obsahu databází, tedy o fragmentech, dostává každý
z nich identifikační kód, což je dlouhé číslo zvané Globally Unique Iidentifier.
Příliš radikální?
Mnozí odborníci v informatice jsou toho názoru, že názory expertů seskupených kolem projektu PlanetLab jsou příliš radikální. Ale podobně tomu bylo před deseti lety třeba
s elektronickým obchodem, který je dnes už běžnou záležitostí.
Výzkum a vývoj vždycky dříve či později přechází do komerční fáze. Ten přechod zřejmě bude v případě PlanetLabu, jak pro to mnohé svědčí, dosti krátký. Konkrétní příklad: Laboratoře Hewlett-Packard v Palo Alto instalovaly 30 smart nodes a začaly v nich testovat technologie, které by brzy měly vést k výsledkům. Skupina vývojářů pracuje na software, s jehož pomocí bude možno převádět toky videodat. Cílem je tu dosáhnout stavu, kdy na takovýto přenos bude zapotřebí mnohem méně kapacity resp.kanálů. Jejich software např. už přenášel basebalové utkání na jeden uzel. V něm se záznam rozčlenil do několika proudů, jež byly optimalizovány pro určité hladiny rozlišení obrazu vzhledem k požadavkům určitých skupin příjemců obrazu, tedy uživatelů s PC, laptopy, kapesními počítači nebo mobilními telefony s displejem. Hewlett-Packard počítá s tím, že tento software uvede na trh do dvou let, a to buď sám anebo prostřednictvím některé jiné firmy, které prodá licenci.
