Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Конечно, широкие возможности компьютеров являются необходимыми атрибутами современной инфраструктуры нашего бытия. Однако говорить об окончательной реализации всей концепции интеллектуализации современного жилища еще сравнительно рано.

Дело в том, что сама суть концепции умного дома подразумевает заботу о его жильцах. Перечисленные задачи являются только небольшой частью из потребностей современного человека. А вот как быть, например, с регулировкой температуры воздуха или хотя бы включением микроволновой печи, стиральной машины или хотя бы освещения в комнате? К сожалению, современный компьютер из магазина, увы, не сможет выполнить даже эти простейшие операции.

Одной из основных проблем является организация самого дома, требующая специальных бытовых устройств и систем жизнеобеспечения жильцов, предусматривающих в своем составе датчики и исполнительные элементы. Управление ими осуществляется компьютером посредством специальных контроллеров с помощью соответствующих программ.

Остается отметить, что компьютер, который является центральным элементом всей интеллектуальной системы, должен быть сравнительно надежным. Кроме того, он должен обладать необходимым запасом производительности, чтобы обеспечить одновременное выполнение большого числа разнородных задач. Эти задачи требуют в ряде случаев очень высокой производительности.

Очевидно, что приемлемый вариант компьютера следует искать среди моделей, созданных на основе многоядерных процессоров, желательно даже многопроцессорных. Для повышения надежности хранения информации дисковую систему компьютера целесообразно выполнить на основе RAID-массива накопителей.

Однако, как показывает опыт развития компьютерных технологий, многих проблем обеспечения высоких уровней надежности и производительности можно избежать, если заменить жесткоцентрализованную систему с одиночным компьютером на гибкую, распределенную систему с несколькими центрами управления. Самое интересное, что, несмотря на интенсивное рекламирование традиционных систем, созданных на основе одиночных, высокопроизводительных компьютеров, эволюция идет альтернативным путем.

Действительно, в настоящее время на рынке бытовой техники все чаще появляются модели различных устройств со встроенными компьютерными устройствами. Более того, многие из них имеют средства выхода в Интернет. Сегодня уже никого не удивляют телевизоры, обладающие данной возможностью. Новейшие их модели обладают многими чертами компьютеров со всеми их интерфейсами, обеспечивающими подключение разнообразной периферии, например, внешних накопителей, а также реализованными функциями мультимедиа и связи, включая новомодный Skype.

Рис. 2.  Микроволновая печь с выходом в Интернет

Рис. 3.  Холодильник с выходом в Интернет

В результате совершенствования бытовых устройств к подобным устройствам уже добавились многочисленные модели электрических и микроволновых печей, стиральных машин, холодильников, кофейных комбайнов и т. п.

Примеры таких устройств приведены на рис. 2, и рис. 3.

Некторые особенности “умного дома” рассмотрены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

Система Skype и т. п

Одними из важнейших применений широкополосных локальных и глобальных сетей, объединяющих индивидуальные компьютеры, являются обработка и передача информации. При этом в передаваемом потоке информации все большую долю составляют мультимедийные файлы.

Мультимедийные файлы несут видео и аудиоинформацию пользователей компьютеров. Как правило, время передачи таких файлов не является критичным.

Однако рост пропускной способности линий существенно увеличивает уровень комфорта и обеспечивает реализацию новых функциональных возможностей. В качестве примера можно привести передачу аудио и видеоинформации, поступающей от различных мультимедийных источников в реальном масштабе времени.

Обработка, передача и прием данного типа информации в реальном масштабе времени позволяет сразу анализировать такую информацию и предпринимать необходимые действия.

Это открывает возможность перехода от телефонии к видеотелефонии.

Остается добавить, что вся информация может быть передана в единообразном, цифровом виде в рамках компьютерной сети, используя IP-пакеты.

После обработки компьютерными средствами цифровую последовательность можно разделить на пакеты, снабдив соответствующей служебной информацией. В ней содержатся адреса отправителя и получателя, номера пакетов и т.п. Такие пакеты можно передавать не только в пределах локальных сетей, но и отправлять в Internet.

Требуется наличие только соответствующих программ, обеспечивающих:

• Оперативную обработку мультимедийной информации с соответствующим шифрованием и сжатием,
• Разделение этой информации на последовательные IP-пакеты,
• Незамедлительную отправку IP-пакетов,
• Получение IP-пакетов,
• Объединение IP-пакетов,
• Восстановление полученной информации с проведением соответствующего дешифрования и т. п.

В качестве примера программы, обеспечивающей передачу и прием аудио и видеоинформации — IP-телефонию, можно привести популярную систему Skype. Одноименная программы, обеспечивающая работу в данной всемирной системе, постоянно корректируется и обновляется. Последняя версия может быть загружена и установлена с сайта www.skype.com.

Подключившись в этой системе с помощью свободно распространяемой, полностью бесплатной программы, пользователи получают возможность аудиосвязи с теми, кто установил одноименную программу на свой компьютер.

Для использования звуковых возможностей IP-телефонии, предоставляемых программой Skype, требуется только подключение к сети Internet и гарнитура, в состав которой входят микрофон и миниатюрный динамик.

Оплате подлежит только работа в сети Internet, а сама связь бесплатна независимо от расстояния, расположения компьютеров и продолжительности беседы. Как дополнение, имеется возможность платной связи с традиционными стационарными, а также и мобильными телефонами.

Необходимо отметить, что в рамках указанной системы можно передавать еще и видео. Это достигается с помощью подключенной вебкамеры. И как показывает опыт, для реализации видеотелефонии вполне достаточно скорости передачи данных 256 Кбит/с, а для аудиотрафика — 128 Кбит/с. При этом данные скорости должны соблюдаться на всей цепочке  передачи данных, связывающих передающий и приемный компьютеры.  

Дополнительным, но очень важными условиями бесперебойной работы IP-телефонии являются следующие требования:

• бесперебойная (приоритетная) передача IP-пакетов,
• обеспечение передачи IP-пакетов в строгом порядке.  

К сожалению, одновременное выполенние всех трех перечиленных условий осуществляется далеко невсегда, особенно это касается прохо настроенных компьютерных сетей. 

Оценивая достоинства указанного варианта связи, следует отметить, что Skype — неединственная возможность. Так, например, компания Yahoo дополнила свою программу обмена мгновенными сообщениями соответствующими функциями цифровой телефонии. Не осталась в стороне и Google, выпустив на рынок свой Google Talk. Представлены на рынке и другие компании со своими оригинальными продуктами.

Остается добавить, что возможностями связи с помощью бесплатных или условно платных программ активно пользуются многие зарубежные и отечественные компании, экономящие на телефонных переговорах нередко десятки тысяч долларов ежемесячно.

Безусловно, приведенные системы – это прорыв в области доступных, массовых коммуникаций. Однако то, что вполне годится для массового применения, не всегда устраивает корпоративных пользователей. В первую очередь это связано с вопросами обеспечения должного уровня  конфиденциальности передаваемой информации, а также с качеством предлагаемой связи.

В следующей части  данной статьи рассмотрен переход к унифицированным коммуникациям.
    

>>    Часть 5