Akamai ускоряет Web

В рамках публикации архивных материалов нашего издания предлагаем вашему вниманию статью из №7 (173) «Компьютерного Обозрения» от 18 февраля 1999 г. Это сегодня Akamai многомиллиардная корпорация и один из стержневых элементов Сети, а двадцать лет назад у некоторых влиятельных интернет-игроков даже были сомнения в целесообразности использования методов разгрузки трафика, которая предлагает эта компания.

По мере усложнения технологий все большее значение приобретают теоретические исследования. В недалеком прошлом много шума наделали несколько математиков-теоретиков, которые смогли создать научное обоснование принципов деятельности фондовой биржи, тем самым поставив компьютеры на службу биржевым спекулянтам. Похоже, сегодня пришла очередь Web стать испытательным полигоном для теорий и алгоритмов, разрабатывавшихся учеными в последние несколько лет.

Мы уже писали в прошлом году о компании Inktomi, имеющей академические корни и предлагающей поисковые механизмы сторонним фирмам. В этой статье речь пойдет о другой компании такого же толка. В январе сего года бостонская фирма Akamai объявила о скором запуске в эксплуатацию системы динамического кэширования, призванной покончить с «Web-заторами», которые все больше беспокоят пользователей крупнейших Web-сайтов. Последняя такая «толкучка» в погоне за свежей информацией произошла в первые дни после опубликования отчета прокурора Кевина Старра в Сети. Компания Akamai, руководимая своим главным научным технологом — профессором Томом Лейтоном (Tom Leighton), предлагает систему FreeFlow, которая позволит снять нагрузку с наиболее популярных узлов, динамически распределяя информацию, опубликованную на них, с помощью сети «зеркал» по всему миру. Тем самым минимизируется время доставки данных к конечному пользователю. Плату за услуги предполагается брать с владельцев тех узлов, которые воспользуются FreeFlow для повышения своей производительности. При этом им не придется устанавливать никакого дополнительного оборудования, а только специализированную программу, которая пометит страницы для кэширования, а услуги Akamai обойдутся им не дороже, чем стоимость увеличения пропускной способности каналов доступа в Internet, обеспечивающего эквивалентный рост производительности.

Особенностью и основным отличием FreeFlow от систем кэширования и зеркалирования являются ее необычайный динамизм и гибкость. Она может не только справляться с большим наплывом пользователей, но и якобы предсказывать повышенный интерес со стороны определенных групп пользователей к некоторым сайтам. Кроме того, серверы системы, как правило, пытаются отправить данные по оптимальному в отношении задержек маршруту, что позволит избежать проблемы сосредоточения многочисленных потоков информации на сетевых устройствах, составляющих часть «кратчайшего пути».

Akamai получила инвестиции в размере 8 млн долл., и сейчас FreeFlow проходит бета-тестирование на полигоне, представляющем собой сеть из 300 серверов на базе процессоров Intel под управлением модернизированной версии Linux. В тестировании принимает участие 15 наиболее популярных в мире сайтов, трафик которых составляет около 35% всего трафика Internet. Стоимость отдельного сервера не превышает 25 тыс. долл. К концу 1999 г. их количество должно увеличиться до 1000, и затем FreeFlow охватит весь мир.

Основа успеха новоявленной компании — «великая математика» Тома Лейтона, 43-летнего профессора Массачусетского технологического института. Вот уже десять лет он, получивший звание профессора в 26 лет, сотрудничает с крупнейшей в мире теоретической лабораторией компьютерных технологий — Laboratory for Computer Science (LCS). Основы FreeFlow были заложены в работах профессора, опубликованных им еще в 1988 г. Уже в них просматриваются некоторые моменты, ставшие впоследствии первыми камнями, образовавшими фундамент современной разработки. В прессе большое значение придается общению между Лейтоном и Бернерсом-Ли, который является «отцом» Web, однако ни в одной публикации или обзоре на тему «столпотворения» в сетях не упоминается его имя. В пресс-релизах и новостях, где достоинства FreeFlow подчеркиваются многократным повторением слова «intelligence», авторы пытаются убедить нас в «сверхразумности» системы, а в одной заметке даже говорится, что она в состоянии «предсказать» проявление интереса пользователей к серверу погоды в случае ее резкого ухудшения.

Любая информация, связанная непосредственно с деятельностью Akamai, является закрытой, однако, ознакомившись с разрозненными открытыми публикациями, можно получить весьма туманное представление об отдельных принципах функционирования системы. Одним из таких принципов является метод случайной маршрутизации (random routing technique), который позволяет равномерно распределить нагрузку между очередями, используя некое подобие решета Эратосфена. Другим, гораздо более таинственным принципом, стал конкурентный анализ. FreeFlow работает на основе специального протокола кэширования, основанного на новом типе случайных хеш-функций, названных авторами устойчивыми. Основное преимущество этих функций заключается в возможности их локального расчета, без использования сведений о состоянии всей сети (это делает серверы FreeFlow независимыми и повышает их стабильность). Опытная система, основанная на результатах исследований Тома Лейтона, Брюса Маггса (Bruce Maggs) и Баруха Ауэрбаха (Baruch Awerbuch), действует в LCS уже давно. Кроме того, их технологии успешно используются в ATM-коммутаторах AT&T и сетевых решениях от Thinking Machines и IBM. Ученые сотрудничали с комитетом ARPA.

Вскоре после появления первой, довольно скупой информации о деятельности Akamai последовала критика со стороны Марка Кубана (Mark Cuban), президента Broadcast.com, который заявил, что слабо верит в способность кэширующей системы обслуживать мультимедийные потоковые сайты, которые в ближайшем будущем составят основу Сети. Однако, если бы представитель Akamai и не опроверг это сообщение, то даже тогда не было бы сомнений в том, что создатель инновационных алгоритмов для маршрутизации не мог полагаться только на динамическое кэширование. Если вас всерьез заинтересовали эти идеи, обратитесь к одному из немногих пока открытых источников информации по адресу www.cs.cmu.edu/afs/cs.cmu.edu/user/bmm/public/www/papers.html, где хранятся ссылки на совместные работы Маггса и Лейтона, опубликованные в формате PostScript.

По всей видимости, FreeFlow ожидает большое будущее, ведь с развитием IP-телефонии, интерактивного телевидения, сетевого радио, mp3-индустрии и увеличением пропускной способности пользовательских каналов связи (V.90, ISDN, xDSL, кабельные сети и т. д.) все более серьезной становится проблема рационального использования магистральной инфраструктуры.

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365