Тотальный компьютинг

Английский термин pervasive computing обозначает проникающий, распространяющийся повсюду, всеобъемлющий, глубоко влияющий (компьютинг). Тотальный компьютинг ставит во главу угла конечного пользователя, который должен получать вычислительное обслуживание непрерывно, 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, причем обслуживание самого разного рода – от научных вычислений до управления кухонными агрегатами.

М.Сатьянараян формулирует четыре новые области исследований в дополнение к областям мобильного компьютинга, вместе с ним образующие область тотального компьютинга:

1) эффективное использование персонального умного пространства, имея в виду окружающие нас на работе, в транспорте, дома устройства с компьютерным управлением, необходимыми датчиками и исполнительными механизмами;

2) невидимость (умного пространства) – минимальное отвлечение внимания пользователя на управление окружающими вещами;

3) местная масштабируемость; имеется в виду обычное в программном обеспечении понятие масштабируемости с поправкой на то, что она должна иметь место для любой точки персонального умного пространства, обладающей вычислительными ресурсами: любая точка должна быть сделана настолько «мощной», насколько это необходимо пользователю.

4) маскирование неоднородностей; под неоднородностью понимаются различия как в техническом плане (называемые, обычно, гетерогенностью), так и не технические – организационные структуры, бизнес-процессы, экономические факторы.

К этому можно еще добавить знание контекста. Т.е. пользователь существует в персональном умном пространстве не «вслепую», а представляя себе, сознавая контекст. В некотором отношении это противоречит невидимости, однако, на самом деле, должен существовать разумный баланс между невидимостью и знанием контекста.

Подытоживая написанное выше, можно привести следующую «формулу»:

тотальный компьютинг = мобильный компьютинг + {персональное умное пространство, невидимость, местная масштабируемость, маскирование неоднородностей}

Распределенные вычисления традиционно следуют модели клиент-сервер. Вслед за этим и Грид следует такой же модели. В парадигме тотального компьютинга все субъекты вычислений могут быть равны. Они равные: посылают запросы и выполняют сервисы. В отличие от клиент-серверной модели технология «равный с равным» (peer-to-peer, P2P) стала интенсивно развиваться относительно недавно. Технология P2P является перспективной и может стать альтернативой традиционным Web-сервисам.

Объединение направлений компьютинга в Грид и тотального компьютинга сулит в будущем создание глобального умного пространства:

Глобальное умное пространство = Грид компьютинг + тотальный компьютинг

Оно отличается тем, что пространство становится уже не персональным (хотя, ближнее окружение, подпространство остается) как в тотальном компьютинге, а глобальным. В нем действует уже не один пользователь, а множество пользователей, каждый со своим персональным подпространством. Но технические, технологические, информационные «барьеры» между подпространствами отсутствуют. Это не означает полной открытости. Любой пользователь может применить для охраны своего пространства от несанкционированного доступа средства компьютерной безопасности. Правда, они тоже должны «поумнеть» по сравнению с современными средствами информационной безопасности. Это еще одна перспективная задача.

Если перейти от моделей конечных пользователей к задачам, стоящим перед программистами распределенных систем, то можно отметить все возрастающую важность программного обеспечения промежуточного уровня (middleware). Оно важно и для Грида и для тотального компьютинга. Многие считают, что middleware – это ключ к следующему поколению компьютинга.