Алгоритмы для жизни: Простые способы принимать верные решения - [105]
Электронная почта была преднамеренно изобретена, чтобы решить проблему с отбрасыванием последнего элемента. Как писал ее изобретатель Рей Томлинсон:
В то время не было хорошего способа оставлять людям сообщения. Телефон работал только по своему основному назначению, но было необходимо, чтобы кто-то взял трубку. И если трубку брал не тот человек, которого вы хотели услышать, это оказывался личный помощник или специальная служба. Таков был механизм, если вы хотели оставить сообщение. Поэтому все зацепились за идею оставлять сообщения на компьютере.
Другими словами, мы хотели иметь систему, которая никогда не будет отказывать отправителю, и, на радость или на беду, мы таковую получили. На самом деле за последние 15 лет движение от коммутации каналов до коммутации пакетов получило широкое распространение. Раньше мы запрашивали выделенные каналы связи с другими, теперь мы направляем им пакеты и ожидаем получения ACK-подтверждений. Раньше мы отклоняли, теперь мы откладываем.
Первоначальное свойство буферов – повышать среднюю пропускную способность до максимальной. Предупреждение праздности и бездействия – вот чем они занимаются. Вы проверяете почту в дороге, в отпуске, в туалете, посреди ночи. Вам никогда не бывает скучно.
Автоответчик в электронной почте, оповещающий, что человек находится в отпуске, сообщает отправителям, что стоит ждать задержки; лучший вариант мог бы вместо этого сообщать отправителю об отбрасывании последнего элемента. Вместо того чтобы предупреждать отправителей об очереди длиннее обычной, можно было бы предупреждать их о том, что все входящие сообщения просто отклоняются. И это необязательно может применяться в случае отпуска: вполне можно представить программу электронной почты, установленной в режиме автоотклонения всех входящих сообщений сверх, например, ста полученных. Эта система не годится для счетов и подобных документов, но не лишена смысла в случае с неформальными приглашениями, например.
Идея переполненного ящика почты или заполненной голосовой почты – уже анахронизм, яркий пример пережитков конца ХХ века и начала 2000-х годов. Но если сети, соединяющие наши новомодные телефоны и компьютеры с их практически безграничной вместимостью, до сих пор намеренно не принимают пакеты, когда те сыплются как из рога изобилия, возможно, стоит задуматься об отбрасывании последнего элемента не как о печальном последствии ограниченной памяти, но как об определенной стратегии, применяемой для нашего блага.
Что касается раздувания буфера сетей, это долгая и непростая история, но кончается она хорошо, учитывая, что усилиями аппаратного обеспечения и производителей операционных систем фундаментальные изменения в сетевых очередях все же внедряются. Появилось и предложение создать новый закрытый канал для протокола TCP, первое подобное изменение за многие годы: ECN («явное уведомление о перегрузке»). Полное освобождение интернета от раздувания буфера повлечет все эти изменения и потребует многолетнего терпения. «Это болото в долгосрочной перспективе», – говорит Геттис.
Но тем не менее будущее без раздувания буфера выглядит многообещающе. С учетом их врожденной медлительности, буферы слабы в большинстве процессов, требующих взаимодействия. Когда мы говорим по Skype, например, мы предпочитаем сигнал с небольшими помехами, но в режиме реального времени, а не четкую запись того, что звонящий сказал три секунды назад. И лишь 50-миллисекундная задержка определяет, окажется геймер «убитым» или поразит противника сам. По сути, компьютерные игры так чувствительны к промедлениям, что самые почетные награды в этом мире разыгрываются при личном присутствии игроков. Они прилетают с разных концов планеты, чтобы побороться в сети, созданной в пределах одной комнаты. То же верно и для любых других процессов, где важна синхронность. «Если вы хотите помузицировать с друзьями, для вас важны каждые 10 миллисекунд, – отмечает Геттис, говоря о целом наборе новых приложений и бизнесов, которые могли бы стремительно развиваться, воспользовавшись интерактивным потенциалом незначительных промедлений. – Главное обобщение, к которому я пришел, состоит в том, что инженеры должны рассматривать время как гражданина первого класса». Стюарт Чешир из Apple согласен: работу с промедлением пора поставить в приоритет в среде сетевых инженеров. Он потрясен тем, что компании, рекламирующие быстрый интернет, подразумевают лишь высокую скорость пропускания информации, но не низкий уровень задержек. Он проводит параллель с «Боингом-737» и «Боингом-747». Оба летят на скорости 5000 миль в час; первый может перевезти 120 пассажиров, второй – втрое больше. Так «что же, вы сказали бы, что "Боинг-747" в три раза быстрее "Боинга-737"? Конечно, нет», – восклицает Чешир. Вместительность иногда имеет значение: для передачи больших файлов скорость – ключевое качество. Для межчеловеческих приложений тем не менее короткие сроки выполнения задач зачастую гораздо важнее, и что нам на самом деле нужно, так это «Конкорды». Сокращение промедлений и задержек – один из основных фронтов исследовательских работ среди сетевых инженеров, и будет интересно посмотреть на их результаты.
