ເຮືອນທີ່ລະອຽດອ່ອນກຳລັງປ່ຽນເຮືອນອັດສະລິຍະ

ໃນອາທິດສຸດທ້າຍຂອງເດືອນພະຈິກ, ກອງປະຊຸມ Supercomputer ແຫ່ງຊາດໄດ້ຈັດຂຶ້ນໃນ Pereslavl-Zalessky. ສໍາລັບສາມມື້ປະຊາຊົນໄດ້ບອກແລະສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າສິ່ງທີ່ເປັນໄປກັບການພັດທະນາຂອງ supercomputers ໃນລັດເຊຍແລະວິທີການເຕັກໂນໂລຊີການທົດສອບໃນ supercomputers ຫັນເປັນສິນຄ້າ.

ສະຖາບັນຊອບແວລະບົບ RAS
(Igor Shelaputin, Wikimedia Commons, CC-BY)

ສະມາຊິກສະພາວິທະຍາສາດລັດເຊຍ Sergei Abramov ໄດ້ກ່າວເຖິງໂຄງການ "ເຮືອນທີ່ລະອຽດອ່ອນ" (ວັນທີ 27 ພະຈິກ). ການພັດທະນາແນວຄວາມຄິດຂອງ "ເຮືອນອັດສະລິຍະ," ລາວແນະນໍາໃຫ້ສັງເກດເບິ່ງອຸປະກອນໃນເຮືອນ, ການກໍ່ສ້າງແລະຈື່ຈໍາຮູບແບບພຶດຕິກໍາຂອງມັນ, ຮຽນຮູ້ຈາກຄວາມຜິດພາດຂອງມັນ, ແລະຄາດຄະເນສະພາບແລະບັນຫາຂອງມັນລ່ວງຫນ້າ.

ສະຖາບັນລະບົບຊອບແວຂອງສະຖາບັນວິທະຍາສາດລັດເຊຍ, ພາຍໃຕ້ການນໍາພາຂອງ Sergei Abramov, ໄດ້ເລີ່ມສ້າງ "ເຮືອນທີ່ລະອຽດອ່ອນ" ໃນປີ 2014, ໃນເວລາທີ່ການປະຕິຮູບຂອງສະຖາບັນວິທະຍາສາດຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການນໍາເອົາໂຄງການທາງວິຊາການໄປສູ່ຕະຫຼາດການຄ້າ. ໃນເວລານີ້, IPS RAS ມີການພັດທະນາທີ່ດີໃນເຄືອຂ່າຍເຊັນເຊີແລະການຄວບຄຸມອຸປະກອນ, ແລະກໍາລັງພັດທະນາເຕັກໂນໂລຢີຄລາວແລະການຮຽນຮູ້ເຄື່ອງຈັກ.

ອີງຕາມການ Sergei Abramov, ອາຄານທີ່ຢູ່ອາໄສແລະອຸດສາຫະກໍາແມ່ນເຕັມໄປດ້ວຍອຸປະກອນທີ່ສະຫວັດດີການຂອງເຮືອນແລະການເຮັດວຽກທີ່ງຽບສະຫງົບຂອງປະຊາຊົນ. ເຖິງແມ່ນວ່າອຸປະກອນ "ສະຫຼາດ" ນີ້ພັດທະນາໄປສູ່ "ເຮືອນສະຫມາດ", ແຕ່ມັນບໍ່ມີການຄວບຄຸມອັດຕະໂນມັດ. ເຈົ້າຂອງບໍ່ຮູ້ສະຖານະຂອງອຸປະກອນ ແລະບໍ່ສາມາດຕິດຕາມໄດ້ຢ່າງສະດວກ. ສິ່ງທີ່ຍັງເຫຼືອແມ່ນການດູແລໂຄງສ້າງພື້ນຖານທັງຫມົດດ້ວຍຕົນເອງ, ຄືກັບ Tamagotchi ຂະຫນາດໃຫຍ່, ກວດເບິ່ງແລະປັບເຄື່ອງຈັກຢ່າງເປັນປົກກະຕິ.

ເຕົ້າຮັບທີ່ລະອຽດອ່ອນວັດແທກຕົວກໍານົດການໄຟຟ້າແລະລາຍງານໃຫ້ເຂົາເຈົ້າກັບເຄື່ອງແມ່ຂ່າຍ
(“ເຮືອນທີ່ລະອຽດອ່ອນ”, Wikimedia Commons, CC-BY)

ເຮືອນອັດສະລິຍະເຮັດວຽກຢ່າງຖືກຕ້ອງບໍ? ຫຼືມັນແມ່ນເວລາທີ່ຈະແຊກແຊງ? ຈະ​ມີ​ອຸ​ປະ​ຕິ​ເຫດ​ໃນ​ໄວໆ​ນີ້​? ດ້ວຍຕົວມັນເອງ, ບໍ່ມີ "ເຮືອນອັດສະລິຍະ" ແກ້ໄຂບັນຫານີ້; ເພື່ອຕອບຄໍາຖາມດັ່ງກ່າວ, ການຊີ້ນໍາແລະການວິເຄາະອັດຕະໂນມັດແມ່ນຈໍາເປັນ. ດັ່ງນັ້ນ, ລະບົບຄອມພິວເຕີທີ່ສ້າງຢູ່ໃນສະຖາບັນເກັບກໍາສະຖິຕິຈາກເຊັນເຊີ, ສ້າງຮູບແບບພຶດຕິກໍາຂອງເຄື່ອງຈັກໃນຄົວເຮືອນແລະຮຽນຮູ້ທີ່ຈະຮັບຮູ້ຮູບແບບເຫຼົ່ານີ້. ໂດຍການຈໍາແນກພຶດຕິກໍາປົກກະຕິຈາກພຶດຕິກໍາທີ່ມີບັນຫາແລະກວດພົບການເຮັດວຽກຜິດປົກກະຕິ, ປັນຍາປະດິດຈະເຕືອນເຈົ້າຂອງເຮືອນໃຫ້ທັນເວລາເຖິງໄພຂົ່ມຂູ່ທີ່ອາດເກີດຂື້ນ.

"ເຮືອນທີ່ລະອຽດອ່ອນ" ແມ່ນ "ເຮືອນອັດສະລິຍະ", ເຊິ່ງຄວາມອ່ອນໄຫວ, ຄວາມສາມາດໃນການຮຽນຮູ້ດ້ວຍຕົນເອງ, ຄວາມສາມາດໃນການສະສົມຮູບແບບຂອງພຶດຕິກໍາທີ່ຖືກຕ້ອງ, ຄວາມສາມາດໃນການຄາດເດົາແລະປະຕິກິລິຍາໄດ້ຖືກເພີ່ມ.
(Sergey Abramov, ສະມາຊິກທີ່ສອດຄ້ອງກັນຂອງສະຖາບັນວິທະຍາສາດລັດເຊຍ)

ພວກເຮົາຄຸ້ນເຄີຍກັບວິທີທີ່ "ເຮືອນອັດສະລິຍະ" ຮັກສາຕົວກໍານົດການຂອງມັນ: ອຸນຫະພູມທີ່ກໍານົດໄວ້ແລະການສະຫວ່າງ, ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງອາກາດຄົງທີ່, ແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ຫມັ້ນຄົງ. “ເຮືອນອັດສະລິຍະ” ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຕາມສະຄຣິບໂດຍຂຶ້ນກັບເວລາຂອງມື້ ຫຼືເຫດການ (ຕົວຢ່າງ, ມັນຈະປິດທໍ່ແກັສຕາມຄຳສັ່ງຈາກເຄື່ອງວິເຄາະອາຍແກັສ). "ຫນ້າທໍາອິດທີ່ລະອຽດອ່ອນ" ດໍາເນີນຂັ້ນຕອນຕໍ່ໄປ - ວິເຄາະຂໍ້ມູນ sensory ແລະສ້າງສະຖານະການໃຫມ່ສໍາລັບການຈັດປະເພດ: ທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງແມ່ນເປັນໄປກ່ອນຫຼືມີຄວາມແປກໃຈ. ມັນປະຕິກິລິຍາຕໍ່ການປ່ຽນແປງໃນສະພາບແວດລ້ອມພາຍນອກແລະຄາດຄະເນຄວາມລົ້ມເຫຼວທີ່ເປັນໄປໄດ້, ຄາດເດົາຄວາມຜິດປົກກະຕິໃນການປະຕິບັດພ້ອມໆກັນຂອງອຸປະກອນຕ່າງໆ. "Sensitive House" ຕິດຕາມຜົນຂອງການເຮັດວຽກຂອງມັນ, ເຕືອນບັນຫາແລະການປ່ຽນແປງສະຖານະການ, ໃຫ້ຄໍາແນະນໍາກັບເຈົ້າຂອງແລະອະນຸຍາດໃຫ້ເຈົ້າຂອງປິດເຄື່ອງໃຊ້ທີ່ຜິດພາດ.

ພວກເຮົາແກ້ໄຂບັນຫາຂອງພຶດຕິກໍາ atypical ຂອງອຸປະກອນ.
(Sergey Abramov, ສະມາຊິກທີ່ສອດຄ້ອງກັນຂອງສະຖາບັນວິທະຍາສາດລັດເຊຍ)

ລະບົບທີ່ສະເຫນີແມ່ນອີງໃສ່ເຄືອຂ່າຍເຊັນເຊີທີ່ສະຫນອງການວັດແທກເວລາ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ຫມໍ້ນ້ໍາກາຊວນເປີດເປັນບາງຄັ້ງຄາວແລະເຮັດໃຫ້ນ້ໍາຮ້ອນຂຶ້ນ, ປັ໊ມໄຫຼວຽນເຮັດໃຫ້ນ້ໍາຮ້ອນຜ່ານທໍ່ຄວາມຮ້ອນ, ແລະເຊັນເຊີຕົ້ນຕໍລາຍງານວ່າອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ບໍລິໂພກໄຟຟ້າແນວໃດ. ອີງຕາມຊຸດຂອງການອ່ານ, ເຊັນເຊີຮອງ (ໂຄງການ) ປຽບທຽບພວກມັນກັບໂປຣໄຟລ໌ປົກກະຕິແລະວິນິດໄສຄວາມລົ້ມເຫລວ. ເຊັນເຊີ tertiary (ໂຄງການ) ໄດ້ຮັບອຸນຫະພູມອາກາດພາຍນອກແລະຄາດຄະເນການດໍາເນີນງານໃນອະນາຄົດຂອງລະບົບ, ປະເມີນການໂຫຼດແລະປະສິດທິພາບຂອງມັນ - ວິທີການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຂອງຫມໍ້ນ້ໍາແລະສະພາບອາກາດກ່ຽວຂ້ອງ. ບາງທີປ່ອງຢ້ຽມເປີດແລະຫມໍ້ຫຸງຕົ້ມກໍາລັງເຮັດຄວາມຮ້ອນຢູ່ຕາມຖະຫນົນ, ຫຼືບາງທີປະສິດທິພາບຫຼຸດລົງແລະມັນເຖິງເວລາສໍາລັບການສ້ອມແປງປ້ອງກັນ. ອີງຕາມການພຽງການລອຍລົມຂອງຕົວກໍານົດການທີ່ໄດ້ມາ, ຄົນເຮົາສາມາດຄາດຄະເນເວລາທີ່ພວກເຂົາຈະໄປເກີນກວ່າມາດຕະຖານ.

ເຕົ້າຮັບທີ່ລະອຽດອ່ອນປະກອບດ້ວຍ modules-bars ແຍກຕ່າງຫາກ
(“ເຮືອນທີ່ລະອຽດອ່ອນ”, Wikimedia Commons, CC-BY)

ໂດຍການປະເມີນການອ່ານພ້ອມໆກັນຂອງເຊັນເຊີ, "ເຮືອນທີ່ລະອຽດອ່ອນ" ສາມາດສັງເກດເຫັນວ່າປັ໊ມນ້ໍາບໍ່ປິດເນື່ອງຈາກມັນຖອກນ້ໍາເຂົ້າໄປໃນນ້ໍາ (ຜ່ານວາວຜິດປົກກະຕິ) ຫຼືໂດຍກົງໃສ່ພື້ນເຮືອນ (ໂດຍຜ່ານການລະເບີດ. ທໍ່). ການວິນິດໄສຈະມີຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ ຖ້າເຊັນເຊີການເຄື່ອນໄຫວແມ່ນມິດງຽບ ແລະປ້ຳປ້ຳນ້ຳເຂົ້າໄປໃນເຮືອນເປົ່າຫວ່າງ.

ເຄືອຂ່າຍເຊັນເຊີຍັງພົບເຫັນຢູ່ໃນເຮືອນອັດສະລິຍະ. ພື້ນຖານໂຄງລ່າງຄລາວແມ່ນມີຢູ່ໃນເຮືອນອັດສະລິຍະ. ແຕ່ສິ່ງທີ່ "ເຮືອນອັດສະລິຍະ" ບໍ່ມີແມ່ນປັນຍາປະດິດ, ການຮຽນຮູ້ເຄື່ອງຈັກ, ການສະສົມຂອງຮູບແບບພຶດຕິກໍາທີ່ຖືກຕ້ອງ, ການຈັດປະເພດແລະການພະຍາກອນ.
(Sergey Abramov, ສະມາຊິກທີ່ສອດຄ້ອງກັນຂອງສະຖາບັນວິທະຍາສາດລັດເຊຍ)

ພາກສ່ວນຟັງຂອງ "ເຮືອນທີ່ລະອຽດອ່ອນ" ແມ່ນອີງໃສ່ຖານຂໍ້ມູນ NoSQL Riak ຫຼືຖານຂໍ້ມູນ Akumuli, ບ່ອນທີ່ຊຸດເວລາຂອງການອ່ານຖືກເກັບໄວ້. ການ​ຮັບ​ແລະ​ອອກ​ຂໍ້​ມູນ​ແມ່ນ​ເຮັດ​ໄດ້​ໃນ​ເວ​ທີ Erlang / OTP​, ມັນ​ອະ​ນຸ​ຍາດ​ໃຫ້​ທ່ານ​ສາ​ມາດ​ນໍາ​ໃຊ້​ຖານ​ຂໍ້​ມູນ​ໃນ​ຫຼາຍ​ຂໍ້​. ໂປຣແກຣມສຳລັບແອັບພລິເຄຊັນມືຖື ແລະອິນເຕີເຟດເວັບຖືກນຳໃຊ້ຢູ່ຂ້າງເທິງເພື່ອແຈ້ງລູກຄ້າຜ່ານທາງອິນເຕີເນັດ ແລະໂທລະສັບ, ແລະຕໍ່ໄປແມ່ນໂປຣແກຣມສຳລັບການວິເຄາະຂໍ້ມູນ ແລະການຄວບຄຸມພຶດຕິກຳ. ທ່ານ​ສາ​ມາດ​ເຊື່ອມ​ຕໍ່​ການ​ວິ​ເຄາະ​ຊຸດ​ເວ​ລາ​ໃດ​ຫນຶ່ງ​ທີ່​ນີ້​, ລວມ​ທັງ​ການ​ທີ່​ອີງ​ໃສ່​ເຄືອ​ຂ່າຍ neural​. ດັ່ງນັ້ນ, ການຄວບຄຸມທັງຫມົດໃນລະບົບ "ເຮືອນທີ່ລະອຽດອ່ອນ" ແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ໃນຊັ້ນການຈັດການແຍກຕ່າງຫາກ. ການເຂົ້າເຖິງມັນຖືກສະຫນອງໃຫ້ໂດຍຜ່ານບັນຊີສ່ວນຕົວຂອງທ່ານໃນການບໍລິການຄລາວ.

ຕົວຄວບຄຸມທີ່ລະອຽດອ່ອນເກັບກໍາສັນຍານຈາກເຊັນເຊີແລະເຄື່ອງວັດແທກອຸນຫະພູມ
(“ເຮືອນທີ່ລະອຽດອ່ອນ”, Wikimedia Commons, CC-BY)

Erlang ສະຫນອງຜົນປະໂຫຍດທັງຫມົດຂອງວິທີການທີ່ເປັນປະໂຫຍດ. ມັນມີກົນໄກສໍາລັບການແຈກຢາຍ, ແລະວິທີທີ່ງ່າຍທີ່ສຸດທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ໂຄງການແຈກຢາຍຂະຫນານແມ່ນການໃຊ້ Erlang. ສະຖາປັດຕະຍະກໍາຂອງພວກເຮົາປະກອບດ້ວຍຊໍແວ "ເຊັນເຊີຮອງ"; ມັນສາມາດມີຫຼາຍຕົວຂອງມັນເອງຕໍ່ເຊັນເຊີທາງດ້ານຮ່າງກາຍ, ແລະຖ້າພວກເຮົານັບລູກຄ້າຫຼາຍສິບພັນຄົນທີ່ມີອຸປະກອນຫຼາຍສິບ, ພວກເຮົາຈະຕ້ອງປະມວນຜົນຂໍ້ມູນຂະຫນາດໃຫຍ່. ພວກເຂົາຕ້ອງການຂະບວນການທີ່ມີນ້ໍາຫນັກເບົາທີ່ສາມາດເປີດຕົວເປັນຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍ. Erlang ຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານສາມາດດໍາເນີນການຫຼາຍສິບພັນຂະບວນການໃນແກນດຽວ; ລະບົບນີ້ຂະຫຍາຍໄດ້ດີ.
(Sergey Abramov, ສະມາຊິກທີ່ສອດຄ້ອງກັນຂອງສະຖາບັນວິທະຍາສາດລັດເຊຍ)

ອີງຕາມຜູ້ພັດທະນາ, Erlang ແມ່ນງ່າຍທີ່ຈະຈັດກຸ່ມນັກຂຽນໂປລແກລມທີ່ມີຄວາມຫລາກຫລາຍ, ໃນນັ້ນນັກຮຽນແລະຜູ້ luminaries ສ້າງລະບົບດຽວ. ຊິ້ນສ່ວນສ່ວນບຸກຄົນຂອງລະບົບຊອບແວຂັດກັບຄວາມຜິດພາດ, ແຕ່ລະບົບທັງຫມົດຍັງສືບຕໍ່ເຮັດວຽກ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານສາມາດແກ້ໄຂພື້ນທີ່ທີ່ຜິດພາດໄດ້.

ຕົວຄວບຄຸມທີ່ລະອຽດອ່ອນສົ່ງຂໍ້ມູນຜ່ານ WiFi ຫຼື RS-485
(“ເຮືອນທີ່ລະອຽດອ່ອນ”, Wikimedia Commons, CC-BY)

ລະບົບ "ເຮືອນທີ່ລະອຽດອ່ອນ" ໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີທັງຫມົດທີ່ IPS RAS ໃຊ້ເພື່ອຄວບຄຸມຄອມພິວເຕີ້ຊຸບເປີຄອມພິວເຕີ. ນີ້ປະກອບມີເຊັນເຊີອີເລັກໂທຣນິກ, ການຕິດຕາມແລະລະບົບການຄວບຄຸມໄລຍະໄກ. ໃນປັດຈຸບັນ, ໂຄງການທີ່ລະອຽດອ່ອນເຮັດວຽກຢູ່ໃນເຊັນເຊີຂອງມັນເອງແລະສາມາດເຊື່ອມຕໍ່ກັບຫນ່ວຍງານໄຟໄຫມ້, ແຕ່ມີແຜນການເກັບກໍາຂໍ້ມູນຈາກເຊັນເຊີຂອງ "ເຮືອນ smart."

"ເຮືອນທີ່ລະອຽດອ່ອນ" ແມ່ນຫນ້າສົນໃຈເພາະວ່າການແກ້ໄຂອັດສະລິຍະທີ່ຊັບຊ້ອນສໍາລັບຕົວເມືອງ, ບ້ານໃກ້ເຮືອນຄຽງແລະບ້ານແມ່ນມາຢູ່ແຖວຫນ້າ. ສິ່ງ​ທີ່​ໜ້າ​ສົນ​ໃຈ​ຢູ່​ທີ່​ນີ້​ບໍ່​ແມ່ນ​ການ​ສ້າງ​ຊຸບ​ເປີ​ຄອມ​ພິວ​ເຕີ, ແຕ່​ແມ່ນ​ການ​ສ້າງ​ຄອມ​ພິວ​ເຕີ​ສັງ​ຄົມ, ນຳ​ໃຊ້​ຄອມ​ພິວ​ເຕີ​ເຂົ້າ​ສູ່​ຊີ​ວິດ​ປະ​ຈຳ​ວັນ, ເພື່ອ​ໃຫ້​ເຄື່ອງ​ຈັກ​ປ່ຽນ​ແປງ​ຊີ​ວິດ​ຂອງ​ຄົນ.
(Olga Kolesnichenko, Ph.D., ອາຈານອາວຸໂສຂອງມະຫາວິທະຍາໄລ Sechenov)

ໃນລະດູໃບໄມ້ປົ່ງຂອງປີ 2020, ຜູ້ພັດທະນາຈະກະກຽມຊຸດໂຄງການແລະອຸປະກອນພື້ນຖານເພື່ອປະກອບລະບົບທີ່ມີຂະຫນາດຕ່າງໆໃນອາຄານແລະອາພາດເມັນ. ພວກເຂົາສັນຍາວ່າຜົນໄດ້ຮັບຈະງ່າຍຕໍ່ການຕັ້ງຄ່າ, ບໍ່ມີຄວາມສັບສົນຫຼາຍກ່ວາເຄື່ອງດູດຝຸ່ນຫຸ່ນຍົນ. ຊຸດພື້ນຖານຈະສະຫນັບສະຫນູນອຸປະກອນທີ່ມີການຄວບຄຸມ: ຫມໍ້ຫຸງຕົ້ມຄວາມຮ້ອນ, ເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນນ້ໍາ, ຕູ້ເຢັນ, ປັ໊ມນ້ໍາແລະຖັງ septic. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ມັນຈະເປັນຂັ້ນຕອນຂອງການຂາຍຂະຫນາດນ້ອຍ, ຫຼັງຈາກນັ້ນການຜະລິດ fabless, ການເພີ່ມເຊັນເຊີແລະໂມດູນໃຫມ່. ແລະໃນອະນາຄົດ, ທຸກປະເພດຂອງການຫຼາກຫຼາຍແລະການປັບຕົວແມ່ນເປັນໄປໄດ້ - ກະສິກໍາທີ່ລະອຽດອ່ອນ, ໂຮງຫມໍທີ່ລະອຽດອ່ອນ, ເຮືອທີ່ລະອຽດອ່ອນ, ແລະແມ້ກະທັ້ງຖັງທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຫຼາຍ.

ຂໍ້​ຄວາມ: CC-BY 4.0.
ຮູບຄົນ: CC-BY-SA 3.0.

ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ: www.habr.com