هجوم ابزارهای باندپهن به دنیای کسب‌و‌‌کار
روبات‌ها و دورحضوری
در ساحل شرقی امریکا پشت کامپیوتر دفتر کارم نشسته‌ام و در حال کنترل کردن روباتی واقع در پالوآلتو ایالت کالیفرنیا هستم. دستورهای یکی از کارمندان شرکت Suitable Technologies سازنده روبات دورحضور Beam را اجرا می‌کنم: «کلید جهت‌نمای بالا را فشار بدهید و به‌دنبال من بیایید» روبات 45 کیلویی Beam مجهز به چرخ، یک دوربین با زاویه دید باز و یک صفحه نمایش 17 اینچی است و من می‌توانم آن را از طریق یک نرم‌افزار از روی دسکتاپ خود به‌طور کامل کنترل کنم. با استفاده از کلیدهای جهت‌نما می‌توان روبات را به جلو، عقب و طرفین هدایت کرد. خطوط مجازی راهنما روی زمین کمک می‌کنند تا با افراد و اشیا برخورد نکنیم. بعد از چند دقیقه دنبال کردن کارمند شرکت در راهروها، با مدیرعامل و مؤسس Suitable Technologies در دفتر کار وی ملاقات کردم. «اسکات حسن» پس از خوش‌آمدگویی روی مبلی که بسیار راحت به‌نظر می‌رسید در گوشه‌ای از دفتر کارش نشست. حسن پیش از این شرکتی را با نام Willow Garage تأسیس کرده است که در زمینه تولید سخت‌افزار و نرم‌افزارهای اپن‌سورس باز برای ابزارهای روباتیک فعالیت می‌کند.

«من صحبت کردن با بیم را ترجیح می‌دهم، برقراری ارتباط با ابزارهایی به فرم بیم بسیار آسان‌تر است. پیش از این، چنین مصاحبه‌ای را به‌احتمال با استفاده از تلفن یا چیزی شبیه به آن انجام می‌دادیم. 
در هنگام ارتباط با بیم اگر من مطلب ناراحت‌کننده‌ای را بر زبان بیاورم، می‌توانم واکنش شما را مشاهده کنم. با این وسیله حتی می‌توانم شما را به گردشی در داخل دفترمان دعوت کنم، بدون این‌که نیازی باشد تا به این‌جا پروازی داشته باشید.» برقراری ویدیوکنفرانس به‌گونه‌ای که احساس طبیعی حضور در کنار مخاطب به شما منتقل شود، مطلب تازه‌ای نیست. با‌وجود این، دست‌آوردهای روزافزون شرکت‌هایی مانند Suitable در کنار افزایش پهنای باند اینترنت، موجب می‌شود که این فناوری‌ها سهم بیش‌تری را در دنیای کسب‌و‌کار به خود اختصاص دهند.
همان‌طور که با حسن صحبت می‌کردم، رابط کاربری بیم اطلاع داد که پهنای باند ارتباطی سیستم 1.4 مگابیت بر ثانیه است که بسیار بالاتر از میزان 500 کیلوبیت بر ثانیه مورد نیاز برای داشتن یک تجربه ارتباطی خوب است. شاید خیلی شباهت نداشته باشد، اما سالن کنفرانسی مملو از افراد و روبات‌های بیم را تجسم کنید، این حالت بسیار شبیه به وضعیتی‌ است که به‌تازگی در کنفرانس RoboBusiness در سانتا کلارا اتفاق افتاد. حسن می‌گوید: «حدود یک‌صد نفر که از قبل آن‌ها را نمی‌شناختیم با استفاده از روبات‌های بیم در سراسرسالن همایش حضور داشتند.» یک ترفند کوچک موجب شده تا قابلیت‌های بیم، حتی هنگامی‌که در یک فضای بسیار بزرگ در حال حرکت است، افزایش یابد؛ این دستگاه به‌طور دائم از یک اکسس‌پوینت به اکسس‌پوینت دیگر سوئیچ می‌کند.


 شکل 1: دنیای فیلم Demolition Man تقریباً همین‌جا است.  

این سیستم مجهز به دو رادیو است که به گفته مدیرعامل Suitable Technologies در حالی‌که رادیوی نخست به شبکه  مرتبط است، رادیوی دیگر به‌دنبال سیگنال بهتر جست‌و‌جو می‌کند. زمانی که سیگنال قوی‌تر تشخیص داده شود، ارتباط با اکسس‌پوینت جدید برقرار شده و مکالمه در زمانی کم‌تر از یک میکروثانیه به آن منتقل می‌شود. در حال حاضر بیم به‌جای کیفیت HD از ویدیوی 480p استفاده می‌کند. به‌گفته حسن به‌کارگیری تصاویر کیفیت بالا موجب افزایش 200 تا 500 کیلوبیت بر ثانیه‌ پهنای باند خواهد شد. او می‌گوید: «بزرگ‌ترین محدودیت ما میزان پهنای باند و البته کیفیت آن است. اگرچه هر دستگاه به تنهایی به پهنای باند زیادی نیاز ندارد، اما در یک جلسه گاهی 30 روبات بیم به‌طور هم‌زمان حضور خواهند داشت. ما خواهان آن هستیم که از تعداد افراد بیش‌تری پشتیبانی کنیم، اما اگر پهنای باند را به دو برابر افزایش دهیم، در این صورت همه چیز باید دو برابر شود.»

انفجار پهنای باند تجاری
نیاز به همکاری‌های منطقه‌ای و جغرافیایی موجب افرایش نیاز به پهنای باند بیش‌تر شده و این امر به‌طور معمول مشکل‌ساز است. درحالی که سیستم‌های مستقر در محل می‌توانند از اتصال سریع شبکه‌ و شبکه‌های 10 گیگابیتی بهره‌مند شوند،سرویس‌های کلاود عموماً مجبور به کنار آمدن با منابع محدودتری هستند. 
برای کسب‌و‌کارهای کوچک تا متوسط، پهنای باند اینترنت به سوی مقیاس‌های چند ده مگابیتی درحال حرکت هستند، اما در برخی موارد و برای برقراری ارتباط با شعبه‌ها، خرده‌فروشی‌ها و دیگر سایت‌های کوچک‌تر این ارقام تک رقمی است. بر‌اساس «شاخص شبکه‌سازی مجازی سیسکو» ترافیک IP تجارت‌های بین‌المللی در فاصله بین سال‌های 2012 تا 2017 با گسترش استفاده از سرویس‌های پشتیان‌گیری، فناوری VoIP و دیگر کاربردهای عمومیاینترنت تا سه برابر میزان فعلی افزایش خواهد یافت.


 شکل 2: اسکات حسن درحال صحبت با روبات بیم  

ترافیک تجاری ویدیو در سال 2012 رشد 52 درصدی داشته و بنا‌ بر پیش‌بینی سیسکو تا سال 2017 تا 5.3 برابر افزایش می‌یابد. این شرکت اعلام کرده که «در سال 2017 سرویس‌های ویدیویی 58 درصد از ترافیک اینترنت را تشکیل خواهند داد که این میزان در مقایسه با 31 درصدی است که در سال 2012 شاهد آن بودیم.» رشد ترافیک مصرف‌کنندگان عادی در زمینه استریم ویدیو از این‌هم سریع‌تر است. نتیجه این‌که به‌گفته سیسکو ترافیک تجاری در مقایسه با کل ترافیک از سهم 20 درصدی در سال 2012 به 18 درصد در سال 2017 سقوط خواهد کرد. در سال 2012 در سراسر جهان در مجموع 1.41میلیارد کاربر تجاری اینترنت و495 میلیون کاربرتجاری موبایل وجود داشتند که پیش‌بینی می‌شود این ارقام با رشد سالیانه 6.9 و 2.7 درصدی خود تا سال 2017 به‌ترتیب به 1.97 میلیارد و565 میلیون افزایش یابند. با این‌ حساب، به‌طور متوسط نرم‌افزارهای کاربردی تجاری ابری به چه میزان پهنای باند احتیاج خواهند داشت؟ سیسکو نرم‌افزارها را به سه دسته اصلی تقسیم می‌کند: پایه، میانی و پیشرفته. هر یک از این دسته‌ها به پنهای باند و میزان تأخیر مخصوص به خود احتیاج دارند.

ابزارهای ابری پایه:
• سرعت دانلود: حداکثر 750 کیلوبیت بر ثانیه
• سرعت آپلود: حداکثر 250 کیلوبیت بر ثانیه
•  میزان تأخیر: بالای 160 میلی‌ثانیه
• سرویس‌های تجاری نمونه: ارتباطات متنی (ایمیل، پیام‌رسانی آنی)، VoIP و وب کنفرانس
ابزارهای ابری میانی:
• سرعت دانلود: 751 تا 2500 کیلوبیت بر ثانیه
 سرعت آپلود: 251 تا 1000 کیلوبیت بر ثانیه
میزان تأخیر: 159 تا 100 میلی‌ثانیه
• سرویس‌های تجاری نمونه: ERP/CRM ، کنفرانس صوتی IP و ویدیو کنفرانس

ابزارهای ابری پیشرفته:
• سرعت دانلود: بالاتر از 2500 کیلوبیت بر ثانیه
 •  سرعت آپلود: بالاتر از هزار کیلوبیت بر ثانیه
• میزان تأخیر: کم‌تر از 100 میلی‌ثانیه
• سرویس‌های تجاری نمونه: دفاتر تجاری، کنفرانس صوتی HD و ویدیو کنفرانس HD

نیاز ضروری این نرم‌افزارهای کاربردی به پهنای باند زیاد، مدیریت آن‌ها را بسیار دشوار خواهد کرد. کم‌تر شرکتی این مطلب را به‌خوبی شرکت (سندواین) Sandvine درک می‌کند.
این شرکت تولیدکننده تجهیزاتی است که به تأمین‌کنندگان پهنای باند در تجمیع مدیریت شبکه کمک می‌کنند. سند واین همچنین تحقیقی را با نام «پدیده‌های جهانی اینترنت» منتشر کرده که در آن میزان افزایش استفاده از اینترنت در بین نرم‌افزارهای مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است. نکته جالب این است که سند واین خود نیز در تأمین میزان کافی پهنای باند برای مشتریانش با چالش روبه‌رو شده است. این شرکت با پانصد کارمند دفاتری در واترلو، اونتاریو و بنگلور هند دارد. گروه‌های مختلف شرکت با استفاده از سیستم‌های کنترل و بازبینی روی برخی پروژه‌ها همکاری مشترکی با یکدیگر دارند. این سیستم‌ها با استفاده از تماس‌های تصویری اسکایپ، می‌توانند فایل‌ها را در تمامی سایت‌های درگیر در پروژه تقریباً به‌صورت آنی همگام‌سازی کنند. دان بومن، مدیر فناوری و یکی از مؤسسان سند واین، می‌گوید: «این دو سرویس دائم با یکدیگر در رقابت هستند. وقتی یکی از کارکنان اقدام به بررسی کردن یک فایل حجیم می‌کند، کنفرانس تصویری قطع می‌شود.» برای این‌که تصور بهتری از میزان این مشکل داشته باشید، باید اشاره کنیم که مصاحبه 38 دقیقه‌ای با بومن دو بار دچار وقفه شد. یک بار کیفیت تماس برای حدود یک دقیقه کاهش یافت و بار دوم تماس به‌طور کلی قطع شد و ناچار به شماره‌گیری دوباره شدیم. وی در آن لحظه به‌جای دفتر شرکت از داخل اتاقی در یک هتل صحبت می‌کرد. وی اشاره کرد: «به‌ندرت تماس اسکایپی داریم که در آن وقفه و قطعی‌های کوچک رخ ندهند. مانند همین تماسی که اکنون داریم.» سند واین در دفتر واترلو از یک ارتباط با پهنایی باند 50 مگابیتی استفاده می‌کند. خط 50 مگابیتی دیگری نیز در بنگلور دارد و پهنای باند دفتر آن درشهرهای دیگر نیز 20 مگابیت بر ثانیه است.


 شکل 3: روبات دور حضورBeam، محصول  شرکت Suitable Technologies  

شاید این پهنای باندها در مقایسه با تعداد چند صد نفری کارکنان این شرکت خیلی زیاد به‌نظر نیاید، اما باید توجه داشت که یک ارتباط 50 مگابیت بر ثانیه‌ای تجاری با نمونه خانگی آن تفاوت بسیار زیادی دارد. در یک شبکه خانگی پهنای باند در بین تعداد زیادی از کاربران به اشتراگ گذاشته می‌شود. 
بومن می‌گوید: «در یک ارتباط خانگی اگر همه کاربران درحال فعالیت باشند، متوسط پهنای باند واقعی هر یک چیزی حدود یک یا دو مگابیت بر ثانیه خواهد بود.» شرکت سند واین سرویسی را خریداری کرده که کاملاً اختصاصی است، به همین دلیل، واضح است که پهنای باند 50 مگابیت بر ثانیه آن کاملاً تضمین شده است، اما چنین پهنای باندی نیز نمی‌تواند برای یک ارتباط کامل بین شهرهای مختلف کافی باشد. خرید یک ارتباط 100 مگابیتی نیز مشکل را حل نمی‌کند، 
زیرا این پهنای باند برای کل ارتباط شرکت با اینترنت به‌کار گرفته می‌شود و نه فقط برای انتقال داده‌های حجیم آن‌ها. بومن این مطلب را این‌گونه توضیح می‌دهد: «اگر قدری راجع به مسیر واترلو تا دفتر من در بنگلور فکر کنید، درخواهید یافت که در طول این مسیرچندین تأمین‌کننده سرویس قرار گرفته‌اند. تأمین‌کننده‌ای که ما با آن قرارداد بسته‌ایم در کانادا واقع شده است. در آن‌جا آن‌ها به‌احتمال، خود با سرویس‌دهنده دیگری، شاید در نیویورک، بسترهای مشترکی داشته باشند. تا به ‌این‌جا با سه سرویس‌دهنده روبه‌رو هستیم. از آن‌جا مسیر از طریق یک واسط بین قاره‌ای، مثلاً در لندن، ادامه می‌یابد و تا این‌جا چهار سرویس‌دهنده درگیر هستند. از آن نقطه به تأمین‌کننده دیگری به نام Flag Telecom متصل هستیم که کابل را به خاورمیانه و منطقه مدیترانه متصل می‌کند. این یعنی پنج تأمین‌کننده که در این نقطه یک تغییر‌دهنده، شاید در بمبئی، تعداد آن‌ها را به عدد شش می‌رساند. پس از آن به یک تأمین‌کننده ترانزیتی محلی در هند (یعنی هفتمی) و بعد به بنگلور خواهیم رسید که در انتها با تأمین‌کننده محلی ما در این‌جا روی‌هم رفته هشت سرویس‌دهنده در این مسیر قرار می‌گیرند. پس ما به‌احتمال با هشت اپراتور مختلف شبکه، هر یک با ترکیبات اتصالی و طراحی مخصوص خود و تراکم کاربران مواجه هستیم که در طول این مسیر نیز لینک‌ها با تعداد زیادی از شرکت‌هایی مانند خودمان به‌اشتراک گذاشته شده‌اند و برای هیچ‌کدام هم در هیچ‌کجای مسیر، تضمین لازم را برای کیفیت نداریم.»


 شکل 4: مجازی ‌سازی اینترنت با اتصال نقاط به یکدیگر. هر نقطه نماینده یک آدرس IP است.  

سند واین تلاش‌های زیادی را برای تجمیع مدیریت شبکه صورت داده است که برای نمونه می‌توان به اولویت‌بندی بسته‌های خاص اطلاعاتی یا ایجاد یک scavenger class روی سیستم کنترل و بازبینی خود اشاره کرد. این یعنی هر چیز دیگر دارای اولویت است و هر آن‌چه از پهنای باند باقی می‌ماند، متعلق به سیستم کنترل و بازبینی خواهد بود، اما نتیجه هیچ‌گاه ایده‌آل نبود، به‌ویژه زمانی که هر سه سایت آنلاین هستند.اصلاً چرا یک خط کاملاً تضمینی و اختصاصی خریداری نکنیم؟ پاسخ این پرسش خیلی ساده در هزینه بسیار بالای آن نهفته است. بومن در پاسخ می‌گوید: «اگر بخواهیم یک خط اختصاصی (leased line) بین واترلو و بنگلور خریداری کنیم، آنان با کمال میل این خط را در‌اختیار ما خواهند گذاشت، اما ما باید مبلغی حدود 20 هزار دلار را ماهیانه برای یک خط با پهنای 50 مگابیت بر ثانیه پرداخت کنیم. ما نمی‌توانیم چنین هزینه‌ای را تأمین کنیم، به همین دلیل از اسکایپ باوجود کمی اختلالات استفاده می‌کنیم.» اگر مدل تجاری سند واین بر‌اساس ارتباطاتی با اتصال صددرصد مداوم بود مبلغ 20 هزار دلار در ماه ارزشش را داشت: «اگر سرویس من ترجمه زنده برای دورحضوری بود نمی‌توانستم حتی سه ثانیه قطعی را به هنگام یک مذاکره بپذیرم. در این حالت پرداخت چنین مبلغی و دریافت تضمین کیفیت توجیه لازم را خواهد داشت.» 

پهنای باند زیاد به تنهایی کافی نیست 
پهنای باند (یعنی تعداد بیت‌هایی که یک ارتباط اینترنتی می‌تواند در یک ثانیه جابه‌جا کند) تنها بخشی از این پازل است. میزان تأخیر (زمان لازم برای رسیدن پیام ارسالی به مقصد) و اطمینان‌پذیری نیز به همین اندازه حائز اهمیت هستند. همچنین، برخی از برنامه‌ها ممکن است با پهنای باند عظیم میزان تأخیر زیر متوسط به‌خوبی کار کنند. بومن می‌گوید: «داشتن پهنای باند نامحدود و سریع که در 80 درصد از اوقات کار می‌کند، مناسب سرویسی مانند VoIP نیست، اما برای پشتیبان‌گیری گزینه بی‌نقصی است.» به‌طور مشابه، کاربران مختلف نیازهای متفاوتی با یکدیگر دارند. چند مگابیت پهنای باند برای آن دسته از کاربران دراپ‌باکس که با فایل‌های متنی و پاورپوینت سروکار دارند، برای آپلود اطلاعات کافی است اما همین میزان پهنای باند برای اشتراک‌گذاری حرفه‌ای فایل‌های ویدیویی عذاب‌آور خواهد بود. حسن می‌داند که سازندگان سرویس‌های نیازمند به پهنای باند بالا باید مراقب باشند تا کاربران خود را با ارتباطات کم‌سرعت جا نگذارند. به همین دلیل است که روبات دورحضور بیم به‌جای تصاویر با کیفیت بالا از ویدیوی 480p استفاده می‌کند. شرکت Suitable Technologies نیز سیستمی را طراحی کرده که می‌تواند با میزان تأخیری در حد دیگر سیستم‌های ویدیو کنفرانس کار کند. در ابتدا این روبات از اسکایپ استفاده می‌کرد، اما دریافت که اسکایپ اطمینان‌پذیری بالایی ندارد به همین دلیل شرکت تصمیم گرفت سیستم اختصاصی خود را ایجاد کند. Suitable همچنین از کدک VP8 گوگل استفاده کرد و نسخه‌ای تغییر یافته از آن را برای ارتباطات آنی تهیه کرد. با توجه به هر دو عامل کیفیت صدا و امنیت، سرعت در پاسخ‌گویی این روبات از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است، زیرا کاربران در هنگام هدایت روبات باید بتوانند برای اجتناب از برخورد با اشیا آنان را به‌طور بی‌درنگ و آنی مشاهده کنند. مدیرعامل Suitable می‌گوید: «چشم انسان ایده‌آل و بی‌نقص نیست، پس نیازی به نمایش یک تصویر عالی روی نمایشگر وجود ندارد. در مقابل، میزان تأخیر در مقایسه با کیفیت تصویر اهمیت بسیار بیش‌تری دارد. به‌نظر ما تأخیر یعنی همه چیز.» بیم سال قبل معرفی شد و هم‌اینک نمونه‌های آزمایشی آن توسط اینتل و برخی دیگر ازشرکت‌های بزرگ در حال آزمایش است.نمونه‌های دیگری از روبات‌هایی با قابلیت مشابه کنترل از راه‌دور (مانند iRobot) برای به‌کارگیری در بیمارستان‌ها، مدارس و اهداف دفاعی ایجاد شده‌اند. اگر پهنای باند کافی در اختیار نباشد، برنامه‌ها و کاربران می‌توانند جا پای یکدیگر بگذارند. اما این جایگزینی‌ها نباید بیهوده و بی‌هدف باشند. صرف دراختیار قرار دادن مقدار مشخصی از پهنای باند به یک برنامه می‌تواند دیگر برنامه‌ها را متوقف کند و در مقابل خرید بیش از اندازه پهنای باند نیز از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است. چالش دیگر شامل قابلیت‌های نامتناسب پهنای باند است.


 شکل 5: تجهیزات ابری اختصاصی شرکت Applied Materials به بیش از سه هزار مهندس در سه قاره جهان سرویس‌دهی می‌کنند.

مادامی که یک کسب‌و‌کار دارای تقارن در اتصال باشد (تساوی در سرعت آپلود و دانلود)، کاربران خانگی به‌طور معمول به سرعتی از آپلود نیاز دارند که کسری از سرعت دانلود آنان است. چنین حالتی هم برای اشتراک‌گذاری فایل‌ها و هم برای کنفرانس ویدیویی نامناسب است.موبایل یکی دیگر از نقاط ضعف به شمار می‌رود. اما به گفته بومن سرویس‌های ابری متمرکز بر موبایل، به‌جای تکیه بر قابلیت‌های محدود محاسباتی ابزارهای همراه، برای انجام جست‌وجوهای پیچیده از بانک‌های اطلاعاتی اصلی استفاده می‌کنند. برای نرم‌افزارهای سازمانی که به طور معمول روی دسکتاپ اجرا می‌شوند نیز راهبرد مشابهی در نظر گرفته شده است. شرکت Applied Materials سیستم طراحی به کمک کامپیوتر یا CAD (سرنام Computer-Aided Design) خود را روی یک سرور ابری اختصاصی قرار داده است. نرم‌افزارهای CAD برنامه‌هایی حساس به منابع سیستمی هستند، اما این سیستم به کاربران اجازه می‌دهد که در صورت داشتن ارتباط اینترنتی مناسب و قدرتمند، درحالی‌که سی‌پی‌یو‌ها و پردازنده‌های گرافیکی موجود در مراکز داده Applied Materials وظیفه محاسبات سنگین را برعهده می‌گیرند، از راه دور پروژه‌های مشترکی را با همکاری دیگر کاربران به انجام برسانند. بومن عقیده دارد که کسب‌و‌کارها برای یافتن تعادل مناسب بین خرید پهنای باند خیلی زیاد و خیلی کم همچنان در حال جدال‌ هستند. اما شبکه‌سازی مبتنی‌بر نرم‌افزار درحال حل این مشکل و یافتن راهی برای تعریف مسیرهای چندگانه بین سایت‌ها است. همچنین تلاش می‌کند ضمانت لازم برای برقراری اتصال مطمئن و پایدار بدون احتیاج به وابستگی به توپولوژی‌های زیرساختی را فراهم کند.
صنعت هنوز تا ایده‌آل‌سازی سیستم‌ها راهی طولانی را در پیش دارد. فعلاً کاربران تجاری مجبور به تحمل کمبودهای گاه و بی‌گاه بوده و مادامی‌که کارفرمایان آن‌ها مشکلی با حل کردن مسائل و هزینه کردن نداشته باشند، ناچارند با قضایا کنار بیایند.

برچسب: