Горячее
Лучшее
Свежее
Подписки
Сообщества
Блоги
Эксперты
Войти
Забыли пароль?
или продолжите с
Создать аккаунт
Я хочу получать рассылки с лучшими постами за неделю
или
Восстановление пароля
Восстановление пароля
Получить код в Telegram
Войти с Яндекс ID Войти через VK ID
Создавая аккаунт, я соглашаюсь с правилами Пикабу и даю согласие на обработку персональных данных.
ПромокодыРаботаКурсыРекламаИгрыПополнение Steam

Топ прошлой недели

  • CharlotteLink CharlotteLink 1 пост
  • Syslikagronom Syslikagronom 7 постов
  • BydniKydrashki BydniKydrashki 7 постов
Посмотреть весь топ

Лучшие посты недели

Рассылка Пикабу: отправляем самые рейтинговые материалы за 7 дней 🔥

Нажимая кнопку «Подписаться на рассылку», я соглашаюсь с Правилами Пикабу и даю согласие на обработку персональных данных.

Спасибо, что подписались!
Пожалуйста, проверьте почту 😊

Новости Пикабу Помощь Кодекс Пикабу Реклама О компании
Команда Пикабу Награды Контакты О проекте Зал славы
Промокоды Скидки Работа Курсы Блоги
Купоны Biggeek Купоны AliExpress Купоны М.Видео Купоны YandexTravel Купоны Lamoda
Мобильное приложение

Timeweb

С этим тегом используют

Познавательно IT Техника Электроника Изобретения Гаджеты YouTube Все
242 поста сначала свежее
1053
Timeweb.Cloud
Timeweb.Cloud
10 месяцев назад
Лига историков

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР⁠⁠

Автор текста: @Woolfen

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

❯ Такой разный шпионаж

Всем привет на фронтах холодной войны. Наверное, ни для кого не секрет, что, вступая в холодную войну, США и СССР имели совершенно непропорциональный уровень знаний друг о друге.

С одной стороны, у нас свободное демократическое общество, со свободой слова, печати, передвижения, плюрализмом мнений и прочими благоглупостями, которые начнут понемногу ограничивать лишь с началом противостояния. В сложившейся ситуации у советской разведки в США были просто тепличные условия, и она чувствовала себя скорее как ребёнок, оставленный без присмотра в магазине сладостей.

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

С другой же стороны у нас…

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

…страна-чёрный ящик, в котором просверлено несколько дырочек, и подглядывая в них, американцы пытались понять, какого цвета кот там внутри сидит, и вообще кот ли это.

Кроме того, что СССР был закрытой страной, куда даже просто въехать уже задача нетривиальная, так проблема заключалась и в том, что до Второй мировой США не вели никакой систематической разведдеятельности против Советского союза. Во время войны, по вполне очевидным причинам, шпионажа толком не велось тоже, а после, внезапно, США столкнулись с тем, что обычные подходы не работают.

Вся американская резидентура плотно находилась под колпаком контрразведки, была ограничена в своих перемещениях по стране и возможностях общения с жителями. Сами граждане СССР, благодаря пропаганде и недавней войне, испытывали обоснованный страх к иностранцам: страх перед НКВД/КГБ, да и патриотизм после победы в войне тоже давал о себе знать. Из-за этого завербовать человека, тем более высокопоставленного, становилось практически нереально, хотя такие попытки и были. Да и самый распространённый мотив предательства – деньги – в стране Советов из-за особенностей экономической системы был практически бессмысленным.

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Уровень знаний ЦРУ об СССР в конце 40-х – начале 50-х можно описать так: мы что-то знаем, но эти знания лишь островки посреди моря неопределённости. Как выйти из этой ситуации? Делать ставку на альтернативные методы извлечения информации.

Основными источниками информации стали следующие:

  1. Опросы военнопленных, возвращённых СССР в Германию – советские власти привлекали их на строительных работах, потому они могли дать ценные сведения об инфраструктуре.

  2. Вывезенные из Германии документы об СССР – огромные массивы данных, собранных Рейхом в ходе войны, но стремительно устаревающие и часто неполные.

  3. Техническая разведка (прослушка/ фоторазведка) – знаменитый тоннель под берлинской стеной, как пример.

  4. Информация из открытых источников – печатная пресса и литература. Перед посольством США в СССР была поставлена задача добывать всю, какую возможно, прессу и техническую литературу. Даже не смотря на деятельность советской цензуры, там, подчас, содержалось больше информации, чем ЦРУ добывало через агентов.

Без всяких шуток – ЦРУ составляли чуть ли не еженедельные сводки того, что написано в советских газетах про политику страны, её изменения и перестановки в верхах. Подчас это была вообще единственная относительно достоверная информация о внутренней политике СССР.

Естественно, что для обработки огромных массивов информации требовались специалисты, поэтому в ЦРУ с самого образования организации были созданы отделы аналитики.

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Множество групп аналитиков ЦРУ работали каждая над своим вопросом: советские вооружения, инфраструктура, ядерные объекты… Их труд был колоссален, но для полевых агентов эти люди всегда были не настоящими разведчиками, даже не смотря на их несомненные успехи в получении секретных сведений. О двух таких успехах, вошедших в учебники ЦРУ, мы сегодня и поговорим.

❯ В поисках иголки в стогу сена

Одним из основных объектов интереса ЦРУ в 50-е была, конечно же, советская атомная программа. Американцев интересовало в первую очередь то, сколько СССР способен изготовить. Однако, так как проникнуть внутрь советской атомной программы не вышло, то для получения хоть каких-то данных пришлось обращаться к косвенным методам.

Одна из команд аналитиков была нацелена на оценку производительности атомного комплекса на Урале – в Кыштыме, Новоуральске и Лесном, о существовании которого было известно благодаря данным фоторазведки. Методика, предложенная аналитиками была простой: берём энергопотребление заводов, делим на затраты установок по обогащению урана на производство 1 килограмма топлива (предполагая, что они идентичны советским), получаем, сколько кг военного урана в год вырабатывает завод:

Производительность (кг в год) = потребляемая мощность (кВт*ч в год) / затраты на производство 1 кг урана (кВт*ч)

Метод простой, но есть нюанс – американцы не знали энергопотребление предприятий. Команда аналитиков предлагала вычислить его методом оценки технико-экономических показателей энергосистемы. Но и тут был нюанс – во-первых, руководство не верило в сам метод, а во-вторых, у американцев не было актуальной схемы энергосистемы. Это сегодня можно парой кликов скачать такую схему, а в 50-е один факт обладания ею мог вызвать вопросы у спецслужб. И вот в сентябре 1957-го ЦРУшникам невероятно повезло.

В 29 номере журнала «Огонёк» за 1958-й год вышла статья об успехах в развитии Урала, где в качестве одной из иллюстраций приводится пульт управления «Уралэнерго» с схемой сети на ней. Да, фото шакальное, ещё и цензура поработала и удалила все надписи. Но это было больше, чем вся информация ЦРУ по энергосистеме Урала до этого момента!

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

До перестройки ещё 30 лет, а журнал «Огонёк» уже гадит в штаны СССР. Пока ненамеренно

Были, правда, пара проблем, которые всё портили. Во-первых, совершенно неясно, а что собственно изображено на схеме – в советских источниках «Уралэнерго» фигурировало то как локальная энергосеть Свердловска, то как вся энергосистема Урала. Во-вторых, фото было довольно шакальное, так что разобрать точно, что там на плашках изображено, было невозможно, и назначение элементов на них приходилось угадывать. Наконец, несложно заметить, что схема имеет горизонтальную ориентацию, а энергосистема Урала – вертикальную.

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Поэтому без точки привязки решительно непонятно, где на схеме север, а где юг. А без этого она была абсолютно нечитаема. Собственно поиском точки привязки аналитики и занялись, хотя в успех никто не верил.

Было предположено, что большие планки с большим числом элементов – это электростанции. Что логично, так как на электростанциях обычно стоит большое число генераторов, соответственно ответвления с кружочком на конце, это, вероятно, они и есть (неочевидный момент – это могли быть и трансформаторы, присоединение к которым линий более низкого напряжения просто не отображалось, но эту версию отбросили как тупиковую).

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Электростанция с 3 генераторами подключенными через трансформатор на фото

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Вот, собственно, как принято обозначать блоки генератор-трансформатор

Электростанции во многом уникальны – как по числу генераторов, так и по схемам подключения к сети, поэтому именно за поиск на схеме узнаваемых электростанций и взялись аналитики. Вот только информации у них было не то чтобы много.

Из данных, собранных немцами в ходе войны, а также обрывочных сведений от иностранных комиссий побывавших на электростанциях в регионе и сведений из технической литературы, удалось собрать более-менее точные профили нескольких крупных электростанций. Особенно выделялась среди прочих Камская ГРЭС, имевшая не менее 12 генераторов. На схеме такая станция должна была представлять собой длинную плашку, чтобы на ней поместились условные значки всех генераторов. И такая плашка была в левом нижнем углу.

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

К сожалению часть пульта загораживала её, но было очевидно, что там много генераторов: так как только на 1/3 или 1/4 этой плашки их было расположено 4 штуки. Теперь у нас есть точка привязки и понимание, что слева юг. Далее по данным с немецкого плана, а также из советских источников Камская ГРЭС имеет электрическую связь через подстанцию Южная с Южно-Уральской ГРЭС и южнее – на правой части фото – находится большая плашка с подходящим числом генераторов.

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Всё, теперь у нас есть 2 точки, и уже от них можно вести сверку соединений по старой немецкой схеме. Когда стало ясно, что старые объекты отлично ложатся на схему, то гипотеза подтвердилась – точка отсчёта выбрана верно. Далее остаётся заполнить лакуны, так как с 1945-го в энергосистеме было построено много новых объектов. Но, как ни странно, именно это и была самая сложная часть работы.

Для заполнения пустот на схеме пришлось перелопатить множество литературы. Ключевые источники при дальнейшей расшифровке:

  1. Журнал «Электрические станции» №12 за 1948-ый год с изложением плана электрификации Урала.

  2. Книга в честь 40-летия Уральской энергетической системы, «Энергетика Урала за 40 лет», содержавшая схему энергосистемы Урала за 1945-ый год и рассказы о строительстве ЛЭП.

  3. Снимки с аэростатов и самолетов разведки.

Всего 103 статьи из советских газет и технических журналов, 4 отчета различных делегаций, 11 отчетов вернувшихся из СССР военнопленных и около 25 фотографий местности.

Буквально по крупицам собирались данные о том, какие линии между каким объектами построены и какие новые подстанции введены в работу. Весь левый верхний угол схемы представлял из себя терра-инкогнита, так как установить, что же там за объекты, удалось только сверив фото с одного из разведзондов и информацию из книги «Энергетика Урала за 40 лет». Более того, американцы столкнулись и с чисто советской секретностью – одна из подстанций, через которую как раз шла линия на завод была в реальности «почтовым ящиком» - т. е. засекречена, но в литературе для удобства ей присвоили своё наименование, схожее с наименованием другой подстанции, да ещё и географически сместили на 20 км и связали с другим объектом. Только анализ данных фоторазведки помог разобраться, какой из источников врёт.

В итоге, потратив более 8 месяцев, аналитики сумели не только восстановить схему, но и оценить по классу напряжения и числу линий (линии разного класса напряжения могут передавать разную мощность) мощность, потребляемую атомным комплексом Южного Урала.

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Энергопотребление: Новоуральск – 1000 МВт (центр Ок-Ридж в США потребляет вдвое больше) Кыштым – 150 МВт Свердловск-45 – 100 МВт

Что характерно, цифры, полученные ЦРУ, отличались от реальных на 10-15%, что в условиях задачи можно считать феноменальным результатом.

❯ Шакалистые «скриншоты» против ЦРУ

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Вторая история произошла в 1958-м году. К сожалению, историю рассекретили, а вот фото нет, так как они «были слишком шакальными и неинформативными». Что с учетом всей дальнейшей истории выглядит как изощренный троллинг.

Во время конференции в Женеве по мирному использованию атома, советская делегация решила удивить присутствующих и показала фильм о строительстве где-то в Сибири новой АЭС. Агенты ЦРУ, которые естественно присутствовали на конференции, фильм посмотрели и офигели от увиденного, так как со всей очевидностью советы показали строительство новенького реактора для наработки оружейного плутония, сведения о строительстве которого недавно дала фоторазведка.

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Фото самолета-разведчика U2

Нанятые ЦРУ учёные-атомщики, посмотрев фильм, подтвердили, что это может быть реактор двойного назначения, и «советы» лукавят, говоря, что выработка электроэнергии его первичная цель. Не стоит, правда, удивляться, что вообще советские учёные делали на такой конференции. Для СССР того времени участие в таких мероприятиях было вопросом престижа – требовалось показать, что социалистическая наука не просто конкурент капиталистической, а превосходит её. Поэтому советская сторона, параноидально скрывавшая все объекты атомного проекта, привезла на выставку фильм о секретном военном реакторе. Это действительно была передовая разработка, которой можно было гордиться.

Но не только ради этого ехали ученые. Второй стороной была, конечно же, разведка. Разведчики и учёные по обе стороны железного занавеса действовали схожим образом – выведывая на конференциях и выставках как можно больше информации, которую готова раскрыть противная сторона: такой пинг-понг кусочками правды, где одна сторона выдавала немножко данных, в ожидании аналогичных действий другой стороны.

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Американский и советский учёные обмениваются информацией (фотопруф)

Естественно, что учёные не раскрывали ключевых подробностей, более того, все материалы представленные на конференции содержали как можно меньше точных данных. Например, советская сторона раскрыла, что новый реактор работает на 200-х тоннах металлического урана. Что схема двухконтурная, мощность электрическая 100 МВт, а тепловая 200-220 МВт.

Не то чтобы много данных, а главное, что они не дают ответа на вопрос про производительность наработки плутония реактором. Поэтому ЦРУ собрало учёных атомщиков, снабдило их портативными фотокамерами и отправило на просмотры фильма о реакторе, чтобы они делали фото кадров и заметки о конструкции. О качестве фото, сделанных в тёмном кинозале, я думаю, можно не говорить.

В целом, после просмотра и анализа сделанных записей, выходило что «советы» если и привирали, то только по тепловой мощности, да и то незначительно. К сожалению, большего вытащить из фильма было нельзя. На первый взгляд.

Чтобы разобраться в истинных параметрах реактора следовало оценить его размеры. Следующие несколько месяцев аналитики ЦРУ занимались систематизацией фото и текстовых материалов с целью провести глубокий анализ всей имеющейся информации. Изучая фото пульта управления реактором, аналитики насчитали 2100 топливных стержней, 20 стержней управления и 20 стержней системы безопасности. Каждый из них был вставлен в графитовый блок, но размеры ни стержней, ни блоков были неясны.

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Примерно такой пульт управления был в фильме

Для того чтобы оценить точные параметры реактора, требовалось понять его размеры, но ни на одном фото ни один топливный элемент не был виден рядом с объектами с заранее известными размерами. Кроме одного фото, где топливный стержень был подвешен рядом с металлической балкой у окон.

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Фото современное в том же помещении и примерно с того же ракурса, что и в фильме

На фото помещения реактора можно видеть те самые окна. Зацепившись за эту информацию, американцы стали искать фото здания реактора снаружи – благо в открытой печати их публиковали – гордость же за страну (да и здание красивое – не чета современным).

Видно, что у реакторного зала есть окна на лицевой и боковой стороне, причём, судя по фото, расстояние между окнами на разных сторонах разное. Для того чтобы понять, напротив каких окон был сфотографирован стержень, пришлось по размытым ч/б фото изучать положение теней – по их неравномерности было ясно, что они отбрасываются не искусственным освещением. Отсюда вывод – что это тени от солнца. Окна у здания были со всех сторон, а время съёмки неизвестно, поэтому сама по себе эта информация была бесполезной. На помощь пришли фотоснимки с самолёта-разведчика U2 – на них было видно, что с восточной стороны от здания стоит массивная башня, которая должна была блокировать свет, соответственно солнце может светить только с западной стороны, а стержень находился вдоль северной стены.

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Далее по тем же фото были получены оценки размера здания, применив которые на фото наружной его части удалось оценить расстояние между окнами – оно билось с типовыми решениями советских промышленных архитекторов, поэтому оценка была принята за достоверную.

После чего началась самая сложная часть – требовалось, используя проективную геометрию, оценить по имеющемуся измерению расстояния между окнами, линейные размеры топливных стержней и реактора.

Такими работами занимался специальный отдел ЦРУ, в распоряжении которого имелись самые современные компьютеры, способные ускорить расчёты. Общий принцип проективной геометрии строился на принципе перспективы и искажения линейных размеров из-за неё.

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Используя полученный достоверный размер, отдел измерений сумел оценить общие геометрические размеры самого помещения, длину элементов топливного стержня и графитовых блоков.

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Оставалось совсем немногое – по массе урана в реакторе и длине топливных сборок оценить диаметр самих сборок. А уже по имеющимся данным можно было восстановить точную тепловую и энергетическую мощность.

Далее дело было за малым – по имеющимся советским каталогам оборудования были восстановлены недостающие элементы конструкции (например, оценена эффективность работы насосов). В итоге аналитики ЦРУ сумели подтвердить те данные, которые дала советская сторона и дать большую часть тех данных, которые советская сторона страстно хотела бы скрыть.

И всё это задолго до эпохи компьютерного анализа массивов данных – только человеческий ум и смекалка.

Источники

  • Архив ЦРУ. Vol 11, No. 3 - The Decryption of a Picture by Lowenhaupt, Henry S.

  • Архив ЦРУ. Vol 15, No. 1 - Somewhere in Siberia by Lowenhaupt, Henry S.

Предательские фото: две истории о том, как ЦРУ по шакалистым фотографиям раскрывало ядерные секреты СССР Техника, Шпионаж, СССР, Timeweb, КГБ, ЦРУ, Энергетика (производство энергии), Познавательно, Политика, Электроника, Длиннопост

Написано специально для Timeweb Cloud и читателей Пикабу. Больше интересных статей и новостей в нашем блоге на Хабре и телеграм-канале.

Хочешь стать автором (или уже состоявшийся автор) и есть, чем интересным поделиться в рамках наших блогов — пиши сюда.

Облачные сервисы Timeweb Cloud — это реферальная ссылка, которая может помочь поддержать авторские проекты.

Показать полностью 20
[моё] Техника Шпионаж СССР Timeweb КГБ ЦРУ Энергетика (производство энергии) Познавательно Политика Электроника Длиннопост
30
12
Timeweb.Cloud
Timeweb.Cloud
10 месяцев назад
Лига Новых Технологий

Будущее хранения данных. Где и на чем будем хранить данные в будущем⁠⁠

Автор текта: TilekSamiev

Будущее хранения данных. Где и на чем будем хранить данные в будущем Техника, Электроника, Timeweb, SSD, Жесткий диск, Память, Технологии, Познавательно, Гаджеты, Изобретения, Длиннопост

Объём данных, которые мы производим и используем, растёт феноменальными темпами. СМИ сегодня существуют преимущественно в цифровом формате, данные предприятий всё чаще хранятся на облачных платформах, а учёные накапливают огромные массивы исследовательской информации. Не забываем и про снимки из космоса и мемы с котиками. К 2025 году скорость роста данных превысит 175 зеттабайт в год. Центры обработки данных изо всех сил пытаются не отставать. Но объёмы продолжают увеличиваться с каждым днём.

Мало того, что объём данных, особенно неструктурированных, увеличился, облачное хранилище побудило компании – и частных лиц – принять подход «хранить всё», даже если эти данные не имеют какою-либо ценность.

Как предприятия могут безопасно хранить в будущем такой огромный объём данных, учитывая, что растёт он экспоненциально? Быстрый рост данных требует инновационных решений в бурно развивающейся области технологий. В течение достаточно длительного периода времени физические носители, такие как магнитные ленты и жёсткие диски, в конечном итоге демонстрируют 100% вероятность отказа. Учёные ищут новые методы, чтобы устранить текущие ограничения в отношении ёмкости, мощности, скорости и долговечности. Но как? Подробности под катом.

❯ Неограниченный рост


Хотя миллионы, а возможно, даже миллиарды и триллионы личных фотографий и видео, хранящихся и публикуемых в различных социальных сетях, без сомнения, являются важным фактором, компании также борются с ростом объёма нестандартных данных, который существенно превзошёл ожидания.

Хотя миллионы, а возможно, даже миллиарды и триллионы личных фотографий и видео, хранящихся и публикуемых в различных социальных сетях, без сомнения, являются важным фактором, компании также борются с ростом объёма нестандартных данных, который существенно превзошёл ожидания.

Будущее хранения данных. Где и на чем будем хранить данные в будущем Техника, Электроника, Timeweb, SSD, Жесткий диск, Память, Технологии, Познавательно, Гаджеты, Изобретения, Длиннопост

Проблема для бизнеса и ИТ-индустрии заключается в том, что рост количества данных не является постепенным. Каждая технологическая инновация, например, в области изображений с высоким разрешением, может в одночасье удвоить потребность в хранении данных.

Просто подумайте о последствиях для хранения данных, например, когда компания по производству медицинского оборудования обновляет программное обеспечение компьютерного томографа, улучшая качество и, следовательно, размер изображений с высоким разрешением в два, три или даже четыре раза за один момент.

Или быстрая эволюция Интернета вещей, которая позволяет предприятиям генерировать всё более высокий уровень объёма данных. Организации изучают возможность использования ИИ для оптимизации бизнес-процессов, что создаёт дополнительный источник данных, которые хоть и будут поддерживать рост бизнеса, но их также необходимо будет хранить, а такое хранение стоит дополнительных ресурсов.

Особый вопрос заключается в том, где хранить архивы — информацию, к которой редко обращаются снова после создания. Компании заинтересованы сохранять, а не удалять подобные сведения. Частично это связано с тем, что общественность не ожидает исчезновения данных. Но более важным фактором является развитие ИИ и аналитики. Чем больше у вас данных и чем выше их качество, тем мощнее могут быть ваши алгоритмы.

В течение 15 лет на рубеже XXI века скорость и ёмкость компьютерной памяти росли с ошеломляющей скоростью. В период с 1990 по 2005 год плотность битов (объём информации, которую можно хранить на квадратный дюйм дискового пространства) систем магнитных приводов росла в среднем на 60% каждый год. Однако к 2010-м годам рост выровнялся. Растущий спрос на ёмкость хранения, а также потребности в миниатюризации и энергоэффективности портативных устройств, таких как смартфоны и ноутбуки, сделали твердотельную «флэш-память» доминирующим средством хранения цифровых данных.

Будущее хранения данных. Где и на чем будем хранить данные в будущем Техника, Электроника, Timeweb, SSD, Жесткий диск, Память, Технологии, Познавательно, Гаджеты, Изобретения, Длиннопост

Флэш-память быстрая и компактная, но и дорогая. На протяжении десятилетий учёные-компьютерщики разрабатывают и исследуют другме виды памяти.

❯ Гелиевые диски

Жёсткий диск уже является одной из старейших разработок в компьютерной истории. Согласно технологическому плану, предложенному Консорциумом передовых технологий хранения данных, к 2025 году ёмкость жёстких дисков вырастёт до 100 ТБ благодаря новым технологиям записи, таким как память на магнитных сердечниках, перпендикулярная магнитная запись, улучшенное кэширование и гелиевые накопители.

Будущее хранения данных. Где и на чем будем хранить данные в будущем Техника, Электроника, Timeweb, SSD, Жесткий диск, Память, Технологии, Познавательно, Гаджеты, Изобретения, Длиннопост

Гелиевые накопители внешне выглядят идентично обычным жёстким дискам. Но только внешне. Нас же интересует то, что внутри. В гелиевых накопителях для хранения информации используются те же физические пластины, что и в жёстких дисках, но герметичный корпус заполнен гелием, а не воздухом. Поскольку гелий в шесть раз менее плотен, чем воздух, то для вращения дисков ему требуется гораздо меньше энергии. Следовательно, он выделяет меньше тепла, поэтому в одном форм-факторе можно разместить больше дисков с большей долговечностью.

Хотя эта технология остаётся дорогостоящей и не представляет какого-либо радикального изменения парадигмы хранения данных, ожидается, что эти высокопроизводительные накопители постепенно станут более доступными для рядовых потребителей. В результате ёмкость и производительность жёстких дисков будут увеличиваться, одновременно становясь более экономически выгодными.

Будущее хранения данных. Где и на чем будем хранить данные в будущем Техника, Электроника, Timeweb, SSD, Жесткий диск, Память, Технологии, Познавательно, Гаджеты, Изобретения, Длиннопост

❯ Хранение данных в ДНК

Идея хранения цифровой информации на синтетических нитях ДНК существует с 1960-х годов, и вдохновлена тем фактом, что ДНК сама по себе является системой хранения. Она состоит из химических строительных блоков, называемых нуклеотидами, каждый из которых состоит из сахара, фосфатной группы и одного из четырех азотистых оснований. Каждое из этих азотистых оснований обозначается буквами: А (аденин), Т (тимин), G (гуанин) и С (цитозин). Именно порядок и последовательность этих азотистых оснований определяют биологическую информацию, закодированную в цепи ДНК.

Цифровая информация существует в виде двоичного кода, а хранилище ДНК работает путём перевода её нулей и единиц в последовательности этих четырех букв. Например, 00 равняется A, а 10 равняется G. Затем можно получить синтетическую ДНК, содержащую эту последовательность. Эту ДНК можно сохранить и на более позднем этапе декодировать в текст, или, скажем, в видео.

Будущее хранения данных. Где и на чем будем хранить данные в будущем Техника, Электроника, Timeweb, SSD, Жесткий диск, Память, Технологии, Познавательно, Гаджеты, Изобретения, Длиннопост

Привлекательность такого метода заключается в том, что ДНК может хранить огромные массивы информации при высокой плотности хранения, около одного эксабайта (одного миллиарда гигабайт) на кубический дюйм. ДНК также долговечна — она может прослужить десятки тысяч лет — и не потребляет огромного количества энергии.

Например, для хранения десятков зеттабайт потребуются миллиарды ленточных накопителей — сегодня это самые плотные коммерческие носители информации. В то время как, если бы такой же объём хранился в синтетической ДНК, он занял бы объём одного небольшого холодильника.

Количество исследований, связанных с этой темой, в последние годы сильно возросло. Различные компании работают над её реализацией: некоторые — над синтезом или чтением ДНК, другие — над переводом двоичного кода в алфавит ДНК. В 2020 году Microsoft стала соучредителем Альянса хранения данных ДНК, объединившего 41 организацию с двойной целью: реализовать потенциал хранения ДНК и рекомендовать создание спецификаций и стандартов для обеспечения совместимости. И уже есть доказательства концепции. Учёные уже закодировали книги в ДНК, а недавно стартап выпустил устройство размером с кредитную карту, которое может хранить килобайт в форме ДНК. В 2012 году исследователи из Гарварда успешно закодировали цифровую информацию в ДНК, в том числе книгу на 53 400 слов в HTML, одиннадцать изображений JPEG и программу JavaScript.

Для бизнеса потенциальные выгоды значительны. Объём мирового рынка хранения данных оценивался в 217 миллиарда долларов в 2022 году и, по прогнозам, к 2030 году достигнет 778 миллиарда долларов. Согласно одному из отчётов, развивающийся рынок хранения ДНК достигнет 3,4 миллиарда долларов к 2030 году.

Конечно, хранилище ДНК не заменит традиционные центры обработки данных. Но в конечном итоге это может позволить хранить архивные данные в более экологичных и компактных дата-центрах, которые производят минимальные отходы и выбросы углекислого газа. В этих центрах файлы будут кодироваться и синтезироваться, а затем храниться в капсулах.

Если это звучит футуристично, то так оно и есть. Синтез ДНК остаётся дорогим, и поэтому его использование ограничивается лишь небольшим количеством чрезвычайно ценных данных.

Технология хранения данных в ДНК сталкивается с большим временем чтения/записи и общими проблемами стоимости. Долго удерживаемый рекорд скорости составил 200 МБ в сутки. Однако в конце 2021 года исследователи увеличили этот показатель до 20 ГБ в день. Это всё равно значительно медленнее, чем скорость записи на HDD: 200–300 МБ/с.

Другая проблема — стоимость. Исследования показывают, что кодирование 1 мегабайта данных может стоить около 3500 долларов США.

Будущее хранения данных. Где и на чем будем хранить данные в будущем Техника, Электроника, Timeweb, SSD, Жесткий диск, Память, Технологии, Познавательно, Гаджеты, Изобретения, Длиннопост

Рабочий прототип памяти на ДНК от Microsoft

Хотя процесс записи медленный и дорогой, нити ДНК невероятно плотны в качестве носителя информации и удивительно устойчивы. По прогнозам экспертов, хранящаяся в подходящих прохладных и тёмных условиях ДНК может сохранять информацию в безопасности и быть готовой к безошибочному извлечению на срок в несколько тысяч лет. Большинству современных жёстких дисков уже через несколько десятилетий будет сложно функционировать.

Возможно, мы никогда не увидим хранения ДНК в домашних жилищах из-за узкоспециализированного оборудования, необходимого для обработки информации обратно в формат, читаемый традиционными компьютерами. Однако он имеет многообещающий потенциал для использования в крупных научных и промышленных целях.

❯ Развивающаяся область спинтроники и беговая память

Спинтроника — это термин, который исследователи используют для обозначения теоретических вычислений и систем хранения данных, которые используют квантовое свойство, известное как «спин», магнитную ориентацию электрона или другой субатомной частицы. Все такие частицы имеют один из двух спинов: вверх или вниз. Эти два значения могут стать основой для двоичной системы, которую компьютеры используют для хранения цифровой информации — системы субатомных единиц и нулей, которая будет в миллионы раз более эффективной, чем память и процессоры, которые мы используем сегодня. Эта возможность воодушевляет учёных-компьютерщиков, которые в целом согласны с тем, что возможности традиционных систем имеют встроенные ограничения.

Физик из IBM Дональд Эйглер обнаружил, что он может использовать сканирующий туннельный микроскоп (СТМ) не только для наблюдения за атомами, но и для их перемещения. Условия должны были быть абсолютно подходящими: атом должен был находиться в вакуумной камере, охлажденной почти до абсолютного нуля, а кончик микроскопа должен был располагаться очень близко к рассматриваемому атому, но не касаться его. В течение 22 часов 11 ноября 1989 года Эйглер и его команда тщательно расположили 35 атомов ксенона так, чтобы получилось слово «I B M».

Будущее хранения данных. Где и на чем будем хранить данные в будущем Техника, Электроника, Timeweb, SSD, Жесткий диск, Память, Технологии, Познавательно, Гаджеты, Изобретения, Длиннопост

Атомное написание Эйглера имело хорошую рекламу, но оно также продемонстрировало ранний прогресс в направлении квантовой электроники.

В течение следующих нескольких лет Эйглер и его команда исследовали новые применения СТМ, в конечном итоге создав электронный переключатель, в котором в качестве активного элемента использовался одиночный атом. В 2004 году команда Эйглера использовала СТМ, чтобы изменить ориентацию спина атомной частицы; они заменили единицу на ноль, обеспечив техническую основу для записи битов на квантовом уровне.

Ранее в том же году другая группа учёных IBM объявила, что они успешно использовали магнитно-резонансную силовую микроскопию для обнаружения вращения одного атома, внедренного в твёрдый образец — техническую основу для считывания квантовых битов. Вместе эти два открытия приблизили информатику на шаг ближе к многолетней мечте о беговой памяти.

Будущее хранения данных. Где и на чем будем хранить данные в будущем Техника, Электроника, Timeweb, SSD, Жесткий диск, Память, Технологии, Познавательно, Гаджеты, Изобретения, Длиннопост

Предлагаемая конструкция беговой памяти

Традиционные вычислительные системы отслеживают, где данные хранятся на конкретном устройстве памяти, а затем получают доступ к этому месту — в случае магнитных устройств хранения данных — путем манипулирования носителя информации, чтобы расположить желаемое место под считывающим устройством. Это делает скорость перемещения диска или ленты ограничивающим фактором скорости доступа к информации. Флэш-память решает эту проблему, создавая более быстрый твёрдотельный накопитель, но он намного дороже, чем магнитный накопитель.

Беговая память обещает лучшее из обоих технологий: носитель данных, который будет таким же быстрым, как флэш-память, но таким же дешёвым, как магнитный, с теоретической ёмкостью хранения, превосходящей оба варианта. Беговая память работает, перемещая не диск, а сами данные. Биты хранятся в субатомных «доменах» между областями магнитного заряда на нанопроволоке шириной в 1/100 000 ширины человеческого волоса. Затем эти домены перемещаются по проводам, как бегуны на беговых дорожках, со скоростью, в 1 миллион раз превышающей скорость магнитных дисков.

Хитрость заключается в том, чтобы перемещать их очень точно, учитывая, что рассматриваемые домены могут быть размером с один атом. Надёжное манипулирование доменами было непомерно сложным и дорогим до 2010 года, когда учёные IBM первыми в мире измерили ускорение и замедление доменов при различных напряжениях. Наряду с методами письма и чтения, разработанными ранее в IBM, этот прорыв в области перемещения доменов предоставил третий компонент, теоретически необходимый для создания работающего устройства беговой памяти.

Инженерам ещё предстоит разработать прототип для потребительского использования, но исследователи IBM считают, что такие устройства в конечном итоге заменят твёрдотельные накопители так же, как твёрдотельные накопители заменили магнитные жёсткие диски.

В 2021 году группа исследователей Нью-Йоркского университета объявила об ещё одном шаге к будущему: они обнаружили, что материалы, называемые ферримагнетиками, которые создают меньшие магнитные поля, чем обычные материалы, такие как железо и никель, лучше подходят для создания стабильного магнитного поля. Это открытие представляет собой ещё один прорыв в продолжающемся проекте по выводу беговой памяти за пределы лабораторий на потребительские рынки.

❯ Нужно ли нам хранить все?

Фактически, сейчас хранение одного терабайта данных в течение года обходится более чем в 3000 долларов. Компании с чрезвычайно большими объёмами данных платят ещё больше. По оценкам, хранение петабайта данных в течение пяти лет может стоить более 1 миллиона долларов.

Дедупликация данных — это простая концепция; она просто удаляет избыточные данные. Но это может привести к существенной экономии средств. В одном примере глобальный банк ежегодно тратил 2 миллиарда долларов на эксплуатацию 600 хранилищ данных. Они реорганизовали, вывели из эксплуатации некоторые данные и сэкономили 400 миллионов долларов на ежегодных затратах.

Итак, жизнеспособно ли сохранение подхода «хранить всё», когда, по оценкам, на дата-центры сегодня приходится до 3% мирового потребления электроэнергии, а к 2030 году, по прогнозам, он достигнет 4%? И где хранить все эти данные в будущем?

Существуют различные традиционные способы хранения данных. Ленточные накопители потребляют минимальное количество энергии, но доступ к данным происходит медленно, а их сохранение обходится дорого. Твёрдотельные и жёсткие диски являются привлекательной альтернативой из-за низкой задержки доступа, что позволяет быстро извлекать данные из хранилища. Но поскольку оба этих носителя информации имеют ограниченный срок службы, они требуют периодического переноса данных на более новые носители. Этот повторяющийся процесс миграции данных вносит значительный вклад в загрязнение окружающей среды, поскольку как жёсткие диски, так и ленты обычно уничтожаются после использования. Твёрдотельные и жёсткие диски требуют постоянного питания для поддержания функций хранения и извлечения данных. Значительная часть сегодняшних архивных данных хранится в огромных ЦОД, битком набитых ими. Они не только занимают много физического пространства, но и производят огромное количество выбросов парниковых газов.

Будущее хранения данных. Где и на чем будем хранить данные в будущем Техника, Электроника, Timeweb, SSD, Жесткий диск, Память, Технологии, Познавательно, Гаджеты, Изобретения, Длиннопост

В конечном итоге рост данных значительно увеличился и будет продолжать расти. Это и приводит к поиску более эффективного носителя данных, особенно для облачного архивного хранения.

Будущее хранения данных. Где и на чем будем хранить данные в будущем Техника, Электроника, Timeweb, SSD, Жесткий диск, Память, Технологии, Познавательно, Гаджеты, Изобретения, Длиннопост

Написано специально для Timeweb Cloud и читателей Пикабу. Больше интересных статей и новостей в нашем блоге на Хабре и телеграм-канале.

Хочешь стать автором (или уже состоявшийся автор) и есть, чем интересным поделиться в рамках наших блогов — пиши сюда.

Облачные сервисы Timeweb Cloud — это реферальная ссылка, которая может помочь поддержать авторские проекты.

Показать полностью 10
[моё] Техника Электроника Timeweb SSD Жесткий диск Память Технологии Познавательно Гаджеты Изобретения Длиннопост
1
73
Timeweb.Cloud
Timeweb.Cloud
10 месяцев назад
TECHNO BROTHER

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации⁠⁠

Автор текста: CyberexTech

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

Привет, Пикабу!

Наверное, многие из вас понимают, что одним из ключевых моментов при эксплуатации ванной комнаты является поддержание оптимального микроклимата, поскольку избыточная влажность создает идеальную среду для развития плесени и грибка на любых пористых поверхностях, будь-то штукатурка или межшовное пространство кафеля. Для нормализации уровня влажности, в первую очередь необходимо обеспечить нормальную вентиляцию, как правило, данная задача решается установкой вытяжного вентилятора. Вместе с тем, для обеспечения эффективности, немаловажно автоматизировать процесс работы вытяжной вентиляции. В данной статье я хочу поделиться своим опытом реализации «домашней» автоматизации для решения этого вопроса. Впереди DIY и много картинок, присоединяйтесь!

❯ Подопытный


В качестве подопытного был выбран вентилятор AURAMAX OPTIMA 5 от компании ERA Group.

Технические характеристики данного вентилятора:

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

Ниже на изображении показан внешний вид вентилятора:

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

Как можно видеть, корпус вентилятора имеет место с прорезями на лицевой стороне, которое идеально подходит для установки датчика температуры и влажности. Однако внутреннее пространство достаточно ограничено для размещения управляющей электроники, что нужно будет учесть при проектировании принципиальной схемы и печатных плат. Ну и в лучших традициях DIY — разработку управляющей электроники мы будем делать самостоятельно.

❯ Разработка электроники


Ядром нашей системы управления будет ESP8266 — бюджетный микроконтроллер от компании Espressif Systems с интерфейсом Wi-Fi, который позволяет выполнить интеграцию в системы умного дома или обеспечить автономное функционирование. И так как мы ограничены в пространстве для размещения электроники внутри корпуса вентилятора, то я решил применить в качестве источника питания бестрансформаторное решение на базе высоковольтного импульсного стабилизатора напряжения LNK306GN, а для коммутации силовой цепи вентилятора будем использовать симистор. Ниже представлена принципиальная схема нашей системы управления.

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

В данной схеме в качестве датчика температуры и влажности используется DHT22, а для звукового оповещения о включении или выключении вентилятора используется пьезоэлектрический бузер со встроенным генератором. Также на схеме вы можете заметить Zero Cross датчик, который реализован на оптроне U2. Данный датчик предполагалось использовать в реализации системы импульсно-фазового управления для регулировки скорости вращения вентилятора, но как показала практика, ESP8266 не «вывез» «хотелок» разработчика. Данную систему целесообразнее реализовывать на отдельном маломощном микроконтроллере типа Attiny 2313 и тому подобное. В настоящее время данный датчик задействован в функции аппаратного прерывания для включения/выключения вентилятора в момент перехода через нуль.

Если интересно, то вот осциллограмма работы zero cross датчика^

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

Осциллограмма работы zero cross датчика

Как я писал ранее, источник питания реализован на ШИМ контроллере LNK306GN, где выходное напряжение в 3.3 В задается обратной связью, которая формируется с помощью резисторов R1 и R5. Увеличиваем номинал R5, соответственно, увеличивается выходное напряжение источника питания. Для силового управления вентилятором используется «классическая» схема на базе оптрона с симисторным выходом (U3) и силового симистора (Q1). Ниже представлены скриншоты разводки и рендера печатных плат.

Разводка:

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

Рендер 3D модели:

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

❯ Изготовление печатных плат


Настало время изготовления печатных плат. Прототипы, как правило, я изготавливаю в «домашних» условиях с помощью моего компактного лазерного станка, методом, о котором я писалранее.

Ниже на фото показан процесс активации фоторезиста с помощью 445нм лазера:

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

После засветки фоторезиста, необходимо выполнить проявку в растворе гидроксида натрия (10%) или карбоната натрия, кому как нравится.

Платы после процесса проявки:

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

Далее, после травления плат, выполняем монтаж радиокомпонентов в соответствии с принципиальной схемой и после этого производим тестовое включение и отладку. Для улучшения диэлектрических характеристик модуля питания, так как плата работает с высоким напряжением и во избежании пробоя, была нанесена паяльная маска. Чтобы предотвратить преждевременную аннигиляцию платы источника питания, рекомендую выполнять тесты с последовательно подключенной нагрузкой (в моём случае это лампа накаливания 60 Вт) в цепь питания 220 В. Также не стоит пренебрегать элементарными правилами электробезопасности при выполнении данных работ, так как модуль питания не имеет гальванической развязки с сетью.

❯ Установка печатных плат в корпус вентилятора


После выполнения всех тестов, производим монтаж печатных плат нашей системы управления в корпус вентилятора, не забыв разместить датчик над специальными прорезями. Ниже показан вариант размещения

Размещение печатных плат на корпусе вентилятора:

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

❯ Прошивка и интерфейс


Устройство работает на базе моей прошивки, которую уже можно назвать стандартом для моих умных устройств. Разработка велась в средеArduino IDE. Исходный код прошивки будет доступен в конце статьи.

Конфигурация устройства классическая — через web интерфейс. При первоначальном подключении, устройство создает точку доступаCYBEREX-SmartFANс беспарольным доступом. После подключения к точке доступа, у пользователя автоматически откроется страница авторизации, где необходимо будет ввести пароль по умолчанию "admin". После входа необходимо выполнить все необходимые настройки устройства. Интерфейс простой и интуитивно понятный. Ниже представлены скриншоты интерфейса.

Страница входа и основная:

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

Страницы конфигурации передачи данных и автоматического режима:

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

Конфигурация Wi-Fi подключения:

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

Как я писал ранее, устройство может работать как в составе системы «Умный дом», так и в автономном режиме. Для интеграции в системы умного дома используется протокол MQTT, где обмен данными выполняется в формате JSON. Ниже представлен пример вывода (топик «ваше имя корня»/jsondata):

{
"c": "Off",
"temp": "29.00",
"hum": "49.70",
"a": "1",
"h_on": "65.00",
"h_off": "52.00",
"fan_level": "0.00"
}

Для управления вентилятором используется топик «ваше имя корня»/control, где переданное значение:

0 - включает или отключает вентилятор в зависимости от текущего состояния;
возвращаемый статус: On или Off
1 - включает автоматический режим работы;
2 - выключает автоматический режим работы;
возвращаемый статус: 0 или 1

Ниже показан пример «карточки объектов» данного вентилятора в системе умного дома Home Assistant:

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

График относительной влажности в ванной комнате:

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

Хочется добавить, что в данном устройстве реализован механизм MQTT Auto Discovery, позволяющий в автоматическом режиме добавлять датчики и переключатели в Home Assistant. Ниже представлен пример кода карточки объектов, позволяющий реализовать отображение датчиков и элементов управления на панели Home Assistant:

type: entities
entities:
- entity: switch.f_onoff
name: Управление вентилятором
- entity: sensor.smart_fan_temp
name: Температура
- entity: sensor.smart_fan_hum
name: Влажность
- entity: switch.smart_fan_auto_switch
name: Автоматический режим
- entity: sensor.smart_fan_hum_on
name: Порог включения
- entity: sensor.smart_fan_hum_off
name: Порог выключения
title: Вентилятор в ванной

❯ Итоги & Выводы


Давайте подведем итоги. Как можно видеть, мы реализовали очень полезную и необходимую систему, которая позволяет с минимальным бюджетом автоматизировать вытяжные вентиляторы для достижения качественных показателей микроклимата в ванной комнате. Как я уже говорил ранее, данная система может работать как автономно, так и в составе умного дома, что позволяет упростить процесс автоматизации без применения IoT инфраструктуры. И если сравнивать финансовые затраты на реализацию моего DIY проекта, описанного в данной статье, с готовыми решениями, например с обычным вентилятором со встроенным датчиком влажности, то DIY явно побеждает не только с финансовой точки зрения, но и по функциональности. Ниже приведены примерные затраты на реализацию данного решения:

  • Микроконтроллер ESP8266 — 1 шт: 94 руб или $ 1,07

  • Контроллер питания LNK306GN-TL — 1 шт: 95 руб или $ 1,09

  • Датчик температуры и влажности DHT22(AM2320) — 1 шт: 98 руб или $ 1,12

  • Оптрон с симисторным выходом MOC3052 — 1 шт: 141 руб или $ 1,61

  • Силовой симистор BT136-600(TO-252) — 1 шт: 9 руб или $ 0,10

  • Вентилятор AURAMAX OPTIMA 5 — 1 шт: 890 руб или $ 10,17

  • Другие компоненты и материалы: ~ 200 руб или $ 2,29

  • ИТОГО : ~ 1327 руб или $ 15,17


Если сравнивать с готовым решением, то цена на обычный вентилятор с автоматическим управлением от встроенного датчика, где нет и намека на интеграцию с системами умного дома, начинается от 2939 руб или $ 33,59. Вывод об экономической эффективности нашего DIY проекта напрашивается сам собой.

Если Вам понравилась статья, поддержите её стрелочкой вверх. А если есть что добавить, то добро пожаловать в комментарии. Всем творчества, добра и спасибо за внимание.

Ссылки к статье:

  • Лазерный DIY или как с помощью дешевого гравера делать качественные платы;

  • GitHub проекта;

  • Проект печатных плат (KiCAD);

  • Исходный код микро ПО (Прошивка).

Делаем вентилятор умным или как улучшить микроклимат в ванной комнате с помощью домашней автоматизации Гаджеты, Умный дом, Timeweb, Arduino, Электроника, Техника, Своими руками, Самоделки, Сборка, Длиннопост

Написано специально для Timeweb Cloud и читателей Пикабу. Больше интересных статей и новостей в нашем блоге на Хабре и телеграм-канале.

Хочешь стать автором (или уже состоявшийся автор) и есть, чем интересным поделиться в рамках наших блогов — пиши сюда.

Облачные сервисы Timeweb Cloud — это реферальная ссылка, которая может помочь поддержать авторские проекты.

Показать полностью 15
[моё] Гаджеты Умный дом Timeweb Arduino Электроника Техника Своими руками Самоделки Сборка Длиннопост
25
33
Timeweb.Cloud
Timeweb.Cloud
10 месяцев назад
IT минувших дней

Винтон Серф – человек, который придумал интернет⁠⁠

Автор текста: Baron_Kir

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Сегодня мы познакомимся с большим фанатом научной фантастики, хорошего вина и компьютерных технологий. С одним из «отцов интернета», соавтором TCP/IP и ряда иных разработок. Винтон Серф совсем недавно отпраздновал свой 81-й день рождения и продолжает уверенно смотреть в будущее. Винтон мог стать аэрокосмическим инженером, профессиональным виолончелистом, мог избрать множество путей в жизни, но запомнят его благодаря превращению интернета в критически важную для человечества структуру.

Хоть Винтон Серф и внёс огромный вклад в развитие интернет стандартов, но он всегда выступал за свободный выбор технологий, который должен оставаться за конечным пользователем. И мы вам, дорогие читатели, тоже даём право выбора, вы

можете прослушать текст в виде подкаста или прочитать его самостоятельно, как вам больше нравится.

Винтон Грей Серф родился 23 июня 1943 года, что символично, в один день с Аланом Тьюрингом, но с незначительной разницей в 21 год. Его мать Мюриэл (Грей) Серф была домохозяйкой, отец, Винтон Тёрстон Серф, имел серьёзную должность в аэрокосмической отрасли. Винтон родился раньше срока, у него были серьёзные проблемы с лёгкими и со слухом. Удивительно, но эти проблемы привели его к семейному счастью. Однако не будем забегать вперёд, пока у нас маленький мальчик начинает свою интересную жизнь.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Винтон в 1956 году

Среда очень часто имеет определяющую роль в жизни человека, так случилось и в нашей истории. Друг семьи Винта работал в System Development Corp. Она была создана в 1955 году и стала первой американской компанией, которая специализировалась на разработке ПО. Благодаря этому человеку 15-летний Винтон попал в центр управления системы SAGE (Semi Automatic Ground Environment). Сейдж – это американская система полуавтоматической координации противовоздушной обороны, в первую очередь направленная на координацию действий самолётов-перехватчиков, а также на обнаружение советских бомбардировщиков. Когда-нибудь мы расскажем вам про работу этой системы, её сложность потрясает, а вклад в развитие современных компьютерных технологий переоценить сложно, но сейчас вернёмся к Винту Серфу, ведь эта военная организация повлияет на всю его жизнь.

Сказать, что молодой Серф был восхищён, – значит просто промолчать. Позже он будет вспоминать: «Вы буквально входили в компьютер, в комнату со светящимися красными трубками на стенах. Это было странно, но я был загипнотизирован».

Средняя школа Ван Найс в Лос-Анджелесе объединила целую группу интересных людей. Среди них был Стивен Коэн (широко известный покупкой домена Sex.ком и участием в громком суде, посвящённом праву собственности на доменные имена). Учился там и наш герой. Именно там он познакомился и близко подружился со Стивом Крокером. К сожалению, юношеских фотографий Стива найти не удалось, так что представьте себе этого улыбчивого старичка на 65 лет моложе. Он позже создаст Request for Comments (RFC).

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Средняя школа Ван Найс в Лос-Анджелесе. Здание, в котором «ковали интернет»

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Стив Крокер

А пока 16-летний Стив «добывает» для себя и 15-летнего Винта право пользоваться в свободное время компьютером Bendix G-15 в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Компьютер Bendix G-15 в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, фото 1965 года

Винт позже будет вспоминать, что именно тогда он понял, насколько велики возможности компьютерных технологий, и каких невероятных чудес можно достичь, создав свой собственный мир при помощи ПО. Идея захватила Винта куда сильнее самой фантастической фантастики.

Стив Крокер потом вспомнит, как в одну из суббот, когда не работал университет, а двум друзьям нужно было поработать над решением формул, Винт Серф с плеч Стива залез в открытое окно второго этажа университетского здания, после чего запустил в здание своего друга. Возможно, вы вспомните эту историю, когда вам будут говорить, что учёные – исключительно степенные люди, не ищущие приключений на свою задницу.

Винт Серф не мечтал изначально о карьере в «айти», он хотел стать математиком, и его успехи были серьёзными. Уже в 1961 году, когда Винту было всего 17 лет, он получил первую настоящую работу, да ещё какую! Он разработал и тестировал ПО для двигателя Rocketdyne F-1, предназначенного для программы НАСА «Аполлон».

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Rocketdyne F-1 в натуральную величину

Мечтая о карьере в области математики, Серф успешно поступил в Стэнфордский университет, там познакомился с римановой геометрией, которой придавали особое значение для описания многомерных поверхностей, и понял, что математиком ему не стать. И именно тогда молодой человек сделал свой выбор в пользу программирования.

Я, без малейших сомнений, использую именно слово «выбор». Винт выбрал свою профессию осознанно, чтобы зарабатывать в ней деньги и стать профессионалом высокого уровня. Изначально он записывался на все «компьютерные» курсы, которые только существовали, для повышения собственного уровня.

После окончания университета в 1965 году молодой программист попал в IBM. Там он был направлен на работу с системой QUIKTRAN. Это первая разработка IBM в области онлайн-разделения времени для IBM 7044 в 1960-х годах. Пятьдесят пользователей одновременно (!) могли пользоваться системой Quiktran, дозвонившись туда. В системе могли храниться частные библиотеки программ (поставляемые IBМ, конечно) для личных целей и задач бизнеса. Существовала возможность подключать телетайпы или пишущие машинки к системе через телефонную линию. Советую вам ознакомиться с преимуществами системы из рекламного издания IBM. Отмечу лишь некоторую иронию того, что Винт начал свою профессиональную деятельность именно через коммерческое применение компьютеров. На этом месте Серф проработал два года и понял, что ему банально не хватает фундаментальных знаний.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

IBM 7740, На переднем плане — терминал ввода-вывода. Слева от женщины два дисковых накопителя IBM 1311. За спиной у женщины - основная часть компьютера

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Реклама сервиса QUIKTRAN

«Учиться, учиться, учиться!» – это не только известный лозунг, но и принцип жизни практически всех пионеров компьютерных технологий. И Винтон Серф пошёл учиться. Ему снова помог его школьный друг Стив Крокер, который в тот момент писал дипломную работу в Калифорнийском университете. Он познакомил Стива и Джеральда Эстрина. Этот человек состоял в группе Джона фон Неймана, позже создал первый компьютер в Израиле (WEIZAC) и стал научным руководителем Винта Серфа в аспирантуре Калифорнийского университета. В 1967 году Винт туда поступил и пересёкся с целой плеядой компьютерных звёзд.

Во время обучения Винт познакомился с Леонардом Клейнроком, вклад которого в разработку алгоритмов маршрутизации огромен, сформулированные им принципы пакетной коммутации легли в основу современного Интернета, а разработал он их будучи аспирантом.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Джеральд Эстрин [Gerald Estrin]

Там же Винтон встретил Пола Бэрана, который тоже работал с этой технологией, причём раньше Леонарда, но использовал её в сфере голосовой связи для военных, убрав «критические точки», повреждение которых уничтожало связь. Был серьёзный спор: Леонард или Пол изобрёл пакетную передачу, – в итоге было признано, что они независимо друг от друга разработали одну технологию. Кроме того, Винт познакомился с работами Дональда Девиса, соратника Алана Тьюринга (к слову, Дэвис нашёл первый «баг» в работе самого Тьюринга, из-за чего отношения у них были не самые лучшие). Девис разработал систему коммутации пакетов с промежуточным хранением, и даже ввёл термин «пакет», но в 1966 году и в Великобритании, в то время, как в 1964 году Бэран в книге «О распределённых коммуникациях» сделал это в США.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Леонард, Пол и Дональд, как позже расскажет Винтон Серф, «проделали невероятную работу по разработке концепции коммутации пакетов. Их работа имела фундаментальное значение для развития как ARPANET, так и других связанных с ней приложений коммутации пакетов и, конечно же, в конечном итоге Интернета». На протяжении всего периода обучения (а это целых пять лет), Винт учился у Джеральда Эстрина, у него же и работал программистом, а по окончании обучения его привлекли к созданию ARPANET. Этому мы когда-то посветим отдельный текст, сейчас же коснёмся лишь самых важных моментов, относящихся к деятельности Винтона Серфа.

На дворе 1966 год. Роберт Тейлор руководил проектом создания ARPANET, будучи директором Управления технологий обработки информации (IPTO). Причём он ещё и выбил финансирование в миллион долларов (выцарапав его у программы защиты от баллистических ракет). И именно он потом нанял Ларри Робертса, а уже Ларри Робертс привлёк к работе Винтона Серфа и ряд других лиц. При этом в одном из интервью Винтон Серф указывал, что именно Леонард Клейнрок подал идею создания ARPANET агентству перспективных исследовательских проектов Министерства обороны (ARPA). (Прим. автора – организация несколько раз меняла название между ARPA и DARPA, мы будем использовать первое название). Вполне вероятно, что подобное выделение связано с достаточно запутанной историей привлечения Клейнрока к проекту и значимостью его идей для развития проекта. Клейнрок и Робертс учились и работали вместе, были хорошими товарищами, и Леонард внёс большой вклад в то, чтобы Ларри руководил работой над ARPANET.

Когда работу над ARPANET возглавил Ларри Робертс, Леонард Клейнрок уже руководил центром сетевых измерений (Network Measurement Center), и именно туда были привлечены в качестве специалистов Винт Серф и Стив Крокер, а также многие другие известные и в дальнейшем влиятельные программисты.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Ларри Робертс

Одной из первых значимых и серьёзных задач, поставленных перед группой, в которой работал Винт, было создание операционной системы для компьютера Sigma 7 от компании Xerox Data Systems. Это один из первых компьютеров третьего поколения.

Для него была разработана операционная система под названием «Экспериментальная система разделения времени Сигма» (в оригинале Sigma Experimental Time-sharing System), официально сокращённая как «SEX». Особую популярность снискало руководство пользователя секса, как вспоминал Винтон Серф.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

XDS Sigma 9 в Музее живых компьютеров , Сиэтл, Вашингтон, США, 2014 г. Сохранившейся версии Sigma 7 найти не удалось

Внутри группы было разделение зон ответственности. Винтон Серф разрабатывал большую часть хостового программного обеспечения, которое использовалось для работы ARPANET в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, а также принимал участие в создании целого ряда протоколов высокого уровня, таких, как Telnet для удалённого доступа, протокола передачи файлов (FTP) и электронной почты.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Винтон Серф, Роберт Кан, Джордж Буш. Фото с награждения Серфа и Кана Президентской медалью свободы, 2005 г

В центре Винтон знакомится с Робертом Каном. Кан был одним из архитекторов ARPANET. Группой, в которой состоял Роберт Кан, был создан Interface Message Processor (IMP), специализированный мини-компьютер, узел коммутации пакетов. Со знакомством Серфа и Кана связана достаточно забавная история. Группа, в которой состоял Винтон, просто не успела выполнить поставленную задачу, они должны были создать ПО. Срок сдачи выходил на праздники, и они рассчитывали на два дополнительных рабочих дня. Облом произошёл, т. к. группа Кана отправила им IMP с использованием авиации. И пришлось доделывать и аппаратное, и программное обеспечение в режиме жуткого дедлайна, но всё закончилось хорошо.

Винтон и Роберт Кан встретились, когда началось тестирование системы, это были 1970-е гг. Их ждала достаточно увлекательная совместная работа. Роберт считал, что сеть можно перегрузить и заблокировать, соответственно, нужна дополнительная работа над алгоритмами. Винтон должен был этого не допустить, внося коррективы в ПО уже непосредственно в процессе тестов. Серф вспоминал об их совместной работе достаточно тепло:

«Вся система [ARPANET в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе] была в значительной степени архитектурой Боба, и он приехал, чтобы пойти и выяснить, как эта штука будет работать на самом деле. У него были некоторые идеи о том, в каких местах она сломается, но не все с ним соглашались. Он сказал, что собирается пойти и доказать, что она сломается в конкретных условиях, которые создавались прогоном трафика различными способами. Мы работали вместе, я делал программное обеспечение для генерации и измерения трафика, а он придумывал, какие эксперименты провести в течение трёх или четырёх недель. Наше сотрудничество с тех пор не прекращалось!»

Далее пришла очередь первой Международной конференции по компьютерным коммуникациям (ICCС, 1972 г.). Со стороны организаторов за неё отвечал Роберт Кан, имевший огромный успешный опыт работы вместе с нашим героем. На конференции перед Винтоном Серфом и командой встала сложнейшая задача (всего в работе участвовало около 50 человек). В Вашингтоне была развёрнута сеть ARPANET, соединившая около 60 терминалов самых разных типов. Это потребовало целого года совместной работы, но команда свою интернациональную задачу смогла выполнить. Это был огромный шаг навстречу тому, что в будущем мы назовём интернетом в широком смысле слова. Мне очень нравится одно сравнение: «ICCC окажется для коммутации пакетов тем же, чем Всемирная выставка в Филадельфии в 1876 году стала для телефона: публичной демонстрацией технологического рывка». По итогу конференции можно было смело говорить: ARPANET уже не просто «рабочая сеть».

Во время конференции была проведена действительно международная встреча. Встретились представители США, Англии (Peter Kirstein), Франции (Louis Pouzin), перечислить всех не получится, слишком много «важных» людей там было. После ICCС было проведено совещание INWG [International Network Working Group], международной сетевой рабочей группы. Через год она сольётся с IFIP и будет переименована в IFIP Working Group 6.1 (WG 6.1) on Network Interconnection. В ближайшие годы эта организация приобретёт огромный вес, т. к. сетей в мире будет очень много, и вопрос взаимодействия между ними станет первоочередным. Именно деятельность этой организации привела к тому, что на международном уровне признали: Arpanet хоть и имеет многие недостатки, но преимущества этой сети очевидны.

Разные задачи, разные требования, разные площадки – я вам рассказывал про них с одной целью: показать тот контекст, в котором рождались ключевые для современности решения. Одним из таких решений стало создание TCP. Как и у любого изобретения, была потребность: объединить уже существовавшие в тот момент сети. Они были разные: с разными размерами пакетов, с разной скоростью, с разными структурами адресации. Всё было разное, и это требовалось объединить. Эта потребность свелась к тому, что в 1974 году Боб и Винтон вдвоём придумали ключевые положения протокола управления передачей. В следующем году вышла научная статья, посвящённая их идее под названием «A Protocol for Packet Network Intercommunication». (По ссылке оригинальная статья, не станем акцентировать внимание на тонкостях технологии, про них лучше расскажут господа Винтон и Роберт). В том же году Винтон Серф получил большой грант и собрал команду специалистов для практической разработки TCP.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Питер Кирстейн

Однако, нужно понимать, что ARPA не отдавала «всё в одни руки», и в 1975 году были наняты 3 команды для проверки, достаточно ли подробны и ясны спецификации TCP, чтобы обеспечить бесперебойную работу. Винтон Серф руководил только одной из команд. Одна команда вообще работала в Лондоне под руководством Питера Кирстейна. (Этого человека иногда ставят в один ряд с Серфом и Каном, т. к. он отвечал за взаимодействие с британскими сетями, в 1973 году впервые соединил британские сети и ARPANET, а в 1982 году TCP/IP на практике был принят именно в британской сети UCL ещё до принятия в ARPANET. А ещё он впервые написал эмейл Елизавете II. Этому человеку нужна своя статья, а мы вернёмся к Серфу.)

В те же 1974–1975 гг. примерно в паре километров от Винтона работал Боб Меткалф (на Хабре есть хороший перевод текста про его заслуги), человек, который создал Ethernet. Две группы посещали семинары друг друга, и между ними шли постоянные дискуссии. К единым итогам не пришли, но систематический обмен мнениями в научном сообществе пошёл всем на пользу. В разработке протокола, так или иначе, участвовало огромное количество людей, была среди них и Джуди Эстрин, дочь Джерри Эстрина, который был первым научным руководителем Винтона.

С 1973 по 1978 год протокол TCP сменил 4 версии, потребовалось ещё 5 лет на то, чтобы проработать TCP/IP, при этом общественность, как это уже было в ситуации Тима Бернерса Ли, не спешила с радостью принимать новые технологии, ведь у них уже были те, которые работали. Зачем новые-то? Процедура перехода была постепенной, но, в конце концов, создатели ARPANET были вынуждены пользоваться административным ресурсом и просто отключали от сети тех, кто отказывался менять технологию.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Боб Меткалф

Деньги, деньги, деньги

Удивительно, но сотрудничество с ARPA Винтон Серф прекратил из-за денег. Он сам позже скажет: «В 1982 году я начал подсчитывать стоимость обучения моего сына в колледже и понял, что вряд ли смогу оплатить его, если останусь на государственной зарплате». И Винтон принял приглашение на работу в компанию MCI Communications Corp. Там он должен был заниматься организацией электронной почты.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

MCI Mail – одна из первых коммерческих служб электронной почты, которая продержалась на рынке с 1983 по 2003 год. К слову, программа была тоже прорывной, была возможность отправлять через электронную почту обычные бумажные письма. Работало это так: Вы вводили текст письма и почтовый адрес в электронном виде, и система выясняла, куда письмо направляется, направляла его туда. В процессе оно было распечатано, а адрес приклеивался на конверт, который отправлялся по почте. В корпорации Винтон работал до 1986 года, потом перешёл в CNRI [Corporation for National Research Initiatives – корпорация национальных исследовательских инициатив].

В 1988 году Винтон Серф пришёл к выводу: «Интернет вряд ли станет очень большим, если не станет самоподдерживающейся системой. Он должен был стать коммерческим двигателем, а не просто чем-то, что купило и за что заплатило правительство». К этому году уже существовала сеть NSFNet национального научного фонда. Но он находился под сильным государственным контролем, и Серф не видел возможности для его быстрого развития. Такой вывод возник не на пустом месте, большую роль в этом сыграл вышедший чуть ранее «на арену» Interop.

Interop – это ежегодная конференция по информационным технологиям, которая проводится с 1986 года до настоящих дней. Её инициатор, Дэниэл Линч, умер в 2024 году, почтить его память стоит любому пользователю интернета, он внёс в него свой вклад. Винтон Серф ценил Дэниэла, который изначально создавал именно обучающую сессию для производителей ПО, а в итоге получилась конференция, которая в 2016-м году отметила своё тридцатилетие.

В 1986 году первая конференция была посвящена именно ТCP. Дэниэл, как он вспоминал позже, сам убеждал прийти на мероприятие инженеров и иных специалистов из MIT, Стэнфорда, ISI и других организаций. Проблема была в том, что далеко не все были знакомы. Как вы помните, у ARPA были три рабочие группы по работе над ТCP, а у IBM таких рабочих групп было целых 5! Сначала Дэниэл собрал сотню человек, потом – более 300. В 1988 году их было уже 5000 и 50 крупных поставщиков, «учебная» конференция стала большой торговой и представительной выставкой!

В 1988 году Винтон, который на тот момент работал ещё и в CNRI, инициирует введение в интернет MCI Mail, коммерческой электронной почты. У него был и научный интерес (совместимы ли эти системы?), и коммерческо-политический (негласный запрет на размещение в интернете коммерческих проектов). И Серф получил разрешение на введение почты! Был разработан шлюз, почта и интернет соединены, в 1989 году система заработала. И это был «взрыв бомбы» в пространстве интернета. Сразу после этого все остальные поставщики услуг коммерческой электронной почты стали требовать подключения к интернету. Никто не хотел давать MCI никакого преимущества. Обе задачи, которые ставил перед собой Винтон, выполнены полностью. В интернет пошла коммерция.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Первое заседание правления Internet Society. Винтон Серф (с белой бородой) стоит в центре.Фотография взята с профиля Jorge Amodio на linkedin, к сожалению, идентифицировать всех участников у автора текста возможности нет

Наблюдая коммерцию в интернете, Винтон и Роберт Кан понимали, что государственное спонсирование работы над интернет-стандартами скоро закончится. И на рубеже 1991–1992 гг. была создана организация под названием «Общество интернета» [Internet Society, ISOC]. Винтон и Роберт были среди её соорганизаторов, при этом Серф руководил этой организацией с 1992 по 1995 год. Главная задача организации (кроме ряда образовательных функций) заключалась в финансовой поддержке разработок в сфере интернет-технологий. Принципиальным отличием этой организации от всех предыдущих было то, что она не имела чёткой и однозначной государственной поддержки на базе института, университета или ведомства.

В 1994 году Винтон вернулся в МСI и параллельно занялся целым рядом коммерческих разработок, руководил технологической стратегией аж до 2005 года и занимался огромным перечнем коммерческих технологий, включая голосовую/видеосвязь. Одной из важных идей стал интернет в космосе. В интервью 1999 года Серф смело говорил о том, что к 2008 году спутники вокруг Марса станут частью межпланетного интернета. Практика показала, что ситуация несколько иная. Вместе с тем разработка межпланетного интернета действительно осуществляется. На хабре есть достаточно подробный рассказ о специфике межпланетного интернета, добавить к нему пока нечего, кроме большого видеоинтервью Винтона Серфа в 2022 году, которое тоже доступно по этой ссылке. Прорыва в этой технологии пока не ожидается.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Серф играет в Spacewar! на PDP-1 Музея компьютерной истории , конференция ICANN , 2007 г.

Сейчас Винтон занимается преимущественно социальными программами, связанными с интернет-сферой, много выступает. Он поднимал ряд серьёзных проблем: цифровое устаревание (и возможность «цифрового Тёмного века»), проблема долгосрочного хранения информации. Сейчас он чаще говорит о проблемах, связанных и ИИ и межпланетным интернетом. Во время пандемии Ковид-19 они с женой сильно пострадали, после чего Винтон сосредоточил много внимания на активном использовании интернета и современных технологий в медицине. А ещё он постоянно работает на благо людей с проблемами слуха.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Винтон и Сигрид, 2009 г.

Сейчас, перед тем, как перейти к признанию заслуг Винтона, я считаю нужным обратиться к его личной жизни. Как вы помните, Винтон родился раньше срока и вполне мог не выжить. Он «отделался» слухом. В его семье к этому относились спокойно, и Винтон не испытывал из-за своей проблемы критичных неудобств в жизни.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Винтон с женой в 1969 г

А вот его будущая жена, Сигрид, потеряла слух в 3 года. Её родители пытались замалчивать проблему. Сигрид не училась в школе глухих и была «вне» их сообщества, она закончила обычную школу, получила диплом бакалавра по истории искусств, научилась читать по губам с такой скоростью, что Винтон шутил, что она агент ЦРУ. При этом она носила слуховой аппарат, но слышала крайне плохо. Лишь в 53 года ей поставили кохлеарный имплант, и она снова вернулась в «мир звуков».

Сигрид и Винт познакомились в самом удивительном месте – в магазине, торгующем слуховыми аппаратами. Они пошли пообедать в ресторан и так увлеклись друг другому, что Сигрид забыла отвезти свою мать в аэропорт. Спустя некоторое время они поженились, а позже в семье родились два сына, Девид и Беннет. Один является сотрудником Эппл, второй – оператором в Голливуде. Сам Винтон многократно говорил о том, что семья всегда была для него опорой, защитой и даже учебником. Он всегда учился и в научной жизни, и в жизни личной.

Сказать, что Винтон Серф «признан мировой научной и профессиональной общественностью», – значит ничего не сказать. За последние 20 лет он был руководителем бесчисленного количества ассоциаций, объединений, сообществ. Среди его наград хочется отметить две: Президентскую медаль свободы и Премию королевы Елизаветы за инженерные достижения. Изображение награждения первой в 2005 году вы видели выше. Эта награда –одна из двух высших наград, которые доступны для гражданских лиц в США. Вторая награда стоит упоминания по двум причинам. Первая (забавная тавтология) состоит в том, что это было первое награждение этой премией. Пионеры в работе, пионеры в награждении. Вторая причина – это компания, в которой была получена премия. Винтон Серф, Роберт Кан, Луи Пузен получили награды за вклад в интернет. Тим Бернерс-Ли – за Всемирную паутину, Марк Андрессен (по неизвестной мне причине он отсутствует на фотографиях) – за веб-браузер Mosaic.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Слева направо: Винтон Серф, Роберт Кан, Елизавета II, Тим Бернерс-Ли, Луи Пузен

Были ещё многие другие награды. Например, Винтону присвоено звание «почётного доктора» не менее чем в 28 различных вузах, среди которых Московский государственный институт международных отношений, который Винтон Серф посетил 27 августа 2010 года. Там он прочитал лекцию «Будущее интернета: как интернет будет влиять на нашу жизнь». С видеозаписью этой лекции каждый может познакомиться самостоятельно.

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Винтон Серф, 17 июня 2024 г.

Винтон продолжает вести достаточно активную деятельность и не теряет чувства юмора. Недавно, 17 июня 2024 года, он выступал в университете Ватерлоо, где ему задали вопрос про ИИ. В ответ Винтон поделился историей о том, как попросил ИИ написать его некролог. В некрологе некоторые вещи были переданы правильно, но Серф отметил, что ему приписали целый ряд инноваций, над которыми он не работал, и даже были придуманы дополнительные члены его семьи.

Особый интерес представляет ответ Винтона на весьма провокационный вопрос о том, не чувствует ли он ответственности за «весь негатив», что несёт интернет. Ничуть не теряясь, учёный ответил, что считает интернет, который был создан при его участии, невероятно креативной и уникальной средой. Ему хотелось бы уменьшить негативные моменты, но брать на себя ответственность за решения людей злоупотреблять возможностями Винтон не планирует. Здоровый прагматизм, ничего более.

Закончить рассказ про Серфа я хотел бы ещё одним его ответом на простой и «детский» вопрос: «Как сделать что-то грандиозное?» Вопрос задан по адресу, ведь назвать интернет иначе как «грандиозным проектом» нельзя. Ответ очень прост: «Если ты умный, тебе помогут люди, которые умнее тебя. Так мы с Бобом и поступили. Мы собрали команду действительно умных людей. Мы не представляли себе ничего из того, что видим сегодня. Предложенная нами модель была настолько простой, насколько мы смогли придумать, а дальше нужно было просто убеждать людей поддерживать придуманные и разработанные нами стандарты для общего блага. Главная задача интернета –дать возможность всем взаимодействовать со всеми, и у нас вышло. Так вышло из-за того, что свой вклад внесло невероятное количество людей. Чувствовать себя частью чего-то большего, чем ты есть, – это очень мощный мотиватор. Я знаю, это звучит очень банально. Но это действительно то, что помогло создать Интернет».

Малость дополнительной литературы по теме:

  • https://betakit.com/vint-cerfs-internet-history-lesson-at-university-of-waterloo-mixes-humour-with-words-of-warning/

  • https://spectrum.ieee.org/vint-cerf

  • https://ethw.org/Oral-History:Vinton_Cerf

  • https://www.alamy.com/stock-photo-vint-cerf-jointly-receives-the-inaugural-queen-elizabeth-prize-for-107109168.html

  • https://historyofcomputercommunications.info/section/6.12/ICCC-Demonstration-1971-1972/

  • https://www.wired.com/2012/04/epicenter-isoc-famers-qa-cerf/

  • https://www.hearingloss.org/wp-content/uploads/Cerf_Interview_MayJune2009_HLM.pdf?pdf=2009-hlm-mj-bchertok

  • https://www.wired.com/2012/04/epicenter-isoc-famers-qa-cerf/

  • https://safenclear.com/meet-dr-vinton-cerf-founder-of-the-internet-and-his-wife-sigrid/

  • https://www.forbes.com/sites/vintcerf/2020/05/21/vint-cerf-what-happened-when-i-got-covid-19-and-how-our-medical-system-must-change/?sh=783905898fca

Винтон Серф – человек, который придумал интернет Интернет, Web, Timeweb, Tcp, IP, Видео, YouTube, Длиннопост

Написано специально для Timeweb Cloud и читателей Пикабу. Больше интересных статей и новостей в нашем блоге на Хабре и телеграм-канале.

Хочешь стать автором (или уже состоявшийся автор) и есть, чем интересным поделиться в рамках наших блогов — пиши сюда.

Облачные сервисы Timeweb Cloud — это реферальная ссылка, которая может помочь поддержать авторские проекты.

Показать полностью 22 1
[моё] Интернет Web Timeweb Tcp IP Видео YouTube Длиннопост
0
53
Timeweb.Cloud
Timeweb.Cloud
Топовый автор
Лига Сисадминов
11 месяцев назад

Как подготовиться к собеседованию начинающему сетевому инженеру? Базовые знания⁠⁠

Автор текста: ProstoKirReal

Как подготовиться к собеседованию начинающему сетевому инженеру? Базовые знания Программист, IT, Обучение, Timeweb, Длиннопост

Приветствую, коллеги! Меня зовут ProstoKirReal, и я сетевой инженер.

Мир информационных технологий часто объединяют одним словом — IT. Когда знакомые меня спрашивают, кем я работаю, я всегда переспрашиваю: вам проще объяснить или сложнее? Всегда выбирают проще, и приходится говорить, что я айтишник.

Но мир IT обширен и многогранен. Один из его аспектов — сетевые технологии и, в частности, работа сетевиков. Профессия сетевого инженера трудна и шумна, особенно если проводишь время в холодных серверных, не видя солнечного света. Но если вы всё-таки хотите обучиться сетевому ремеслу, первым, с чем вы столкнётесь, будет собеседование.

Как подготовиться к собеседованию

Что нужно знать перед собеседованием? Каким направлениям нужно уделить больше времени и внимания для изучения, а что можно опустить? Я постараюсь ответить хотя бы на часть этих вопросов, так как в сетевом ремесле много направлений со своими особенностями.

На собеседовании на должность сетевого инженера могут задавать различные вопросы, касающиеся как технических знаний, так и личных качеств и опыта работы. Но если у нас нет опыта или он минимальный, то что мы должны в первую очередь знать?

❯ Куда нам идти на собеседования?

Избегайте маленьких компаний

  • Не смотрите на зарплаты на первых порах.

  • Уделяйте внимание обучению сотрудников.

Почему нужно избегать небольших компаний?

Как правило, таким компаниям нужны уже квалифицированные сотрудники, которыми мы будем являться со временем. Даже если требуется начинающий инженер, обычно такие компании занимаются точечным направлением, например, предоставляет узконаправленное оборудование, работает в таких сетях, как АСУТП, где используются специализированные протоколы и оборудование. В общем, даже если мы и научимся чему-то, этот опыт может понадобиться только в одном сегменте.

Ищите крупные компании, занимающиеся разными направлениями, различными видами сетей и сетевых устройств. В идеале это должен быть интегратор, решающий разнообразные задачи заказчиков. Опыта в такой компании всегда будет много, направлений — тоже, и они могут быть интересными.

Почему не нужно смотреть на зарплаты в начале своего пути?

Зарплата, конечно, важна, но карьерный рост важнее. Чем быстрее вы наберётесь опыта, чем обширнее будет ваш кругозор в сетевых технологиях и лучше понимание, как они работают и какие задачи решают, тем более востребованными вы будете на рынке труда.

Почему нужно уделять внимание обучению?

Если в компании нет внутренних инструкций, курсов или программ повышения квалификации, на одном опыте вы не будете развиваться. Когда сам изучаешь какой-то вопрос, всегда сложно даётся понимание материала. Например, я могу научиться настраивать определённый протокол динамической маршрутизации, но без понимания, как эта маршрутизация работает, не смогу понять, где может быть ошибка или объяснить коллеге, почему именно здесь я сделал определённую настройку. Важно найти наставника, у которого не стыдно будет попросить помощи.

Важно быстро и качественно повышать свои компетенции.

Локация тоже важна

В небольших городах, как мой, например, не всегда можно найти достойную зарплату за выполняемую работу. Удалённая работа также может не подойти, так как в коллективе всегда быстрее получаешь опыт.

❯ Введение в сетевые технологии


Основные термины и концепции:

  • LAN и WAN: разница между локальной (LAN) и глобальной (WAN) сетями.

  • Ethernet: что такое Ethernet и как он используется для создания сетей.

  • Сетевые топологии: описание различных типов топологий сетей (звезда, кольцо, шина и т.д.).

Технические вопросы


1. Основы сетевых технологий:

  • Что такое IP-адрес и как он используется?

  • Объясните разницу между TCP и UDP.

  • Что такое NAT и зачем он нужен?


2. Протоколы и модели:

  • Опишите модель OSI и основные функции каждого уровня.

  • Что такое ARP и как он работает?

  • Объясните принцип работы протокола DHCP.


3. Маршрутизация и коммутаторы:

  • Что такое маршрутизатор и как он отличается от коммутатора?

  • Опишите процесс маршрутизации в сети.

  • Какие протоколы маршрутизации вы знаете? Какой из них предпочитаете и почему?


4. Безопасность сети:

  • Какие методы используются для защиты сетей?

  • Что такое VPN и как он работает?

  • Опишите принципы работы файрволов.

Практические вопросы


1. Устранение неполадок:

  • Как бы вы диагностировали проблему с подключением к сети?

  • Какие инструменты вы используете для мониторинга и устранения неполадок в сети?


1. Настройка оборудования:

  • Опишите процесс настройки нового коммутатора.

  • Какие шаги вы предпримете для развертывания нового маршрутизатора в сети?


Также могут спросить про личные качества и опыт. Отвечайте честно, обманом получить сложную работу ни к чему хорошему не приведёт.

❯ Ответы на технические вопросы

Введение в сетевые технологии. Основные термины и концепции


LAN и WAN: разница между локальной (LAN) и глобальной (WAN) сетями.

LAN (Local Area Network) — локальная сеть, которая охватывает небольшую географическую область, такую как дом, офис или небольшое здание. LAN обеспечивает высокую скорость передачи данных и позволяет подключать устройства, такие как компьютеры, принтеры и серверы, в рамках одной сети.

WAN (Wide Area Network) — глобальная сеть, которая охватывает большую географическую область, такую как город, страну или даже весь мир. WAN соединяет несколько локальных сетей (LAN) и предоставляет возможность передачи данных на большие расстояния.

Ethernet: Что такое Ethernet и как он используется для создания сетей


Ethernet — это стандартная технология для создания локальных сетей (LAN). Она описывает способы физического подключения устройств, метод передачи данных и форматы данных для сетевой коммуникации и позволяет обмениваться данными между устройствами.

Основные характеристики Ethernet:

  • Кабели: наиболее распространены витая пара (Cat5e, Cat6) и оптоволоконные кабели.

  • Скорость: варианты Ethernet включают Fast Ethernet (100 Мбит/с), Gigabit Ethernet (1 Гбит/с) и 10 Gigabit Ethernet (10 Гбит/с).

  • Формат кадра: еthernet использует кадры для передачи данных, включающие заголовок, данные и контрольную сумму.

  • Топологии: еthernet-сети могут использовать различные топологии, включая звезду, шину и кольцо.

  • Сетевые топологии: описание различных типов топологий сетей.

Сетевая топология — это структура или компоновка различных элементов (узлов, соединений) компьютерной сети. Основные типы топологий включают:

  1. Звезда (Star Topology): все устройства подключены к центральному узлу, например, к коммутатору или маршрутизатору. Преимущества включают простоту управления и изоляцию проблем. Недостаток — отказ центрального узла приводит к отключению всей сети.

  2. Шина (Bus Topology): все устройства подключены к одной общей линии связи (шине). Преимущества включают простоту установки и экономичность. Недостаток — если основная линия повреждена, вся сеть выходит из строя, а при увеличении числа устройств производительность может снижаться.

  3. Кольцо (Ring Topology): все устройства соединены последовательно, образуя кольцо. Преимущества включают равномерное распределение нагрузки и простоту установки. Недостаток — отказ одного узла может нарушить работу всей сети, хотя современные технологии, такие как FDDI, предлагают механизмы обхода отказа.

  4. Ячеистая (Mesh Topology): каждый узел соединён с несколькими другими узлами. Преимущества включают высокую надёжность и отказоустойчивость, так как данные могут передаваться по разным путям. Недостаток — сложность и высокая стоимость установки.

  5. Древовидная (Tree Topology): иерархическая топология, где узлы организованы как дерево с корневым узлом и ветвями. Преимущества включают масштабируемость и лёгкость управления. Недостаток — если основной узел выходит из строя, вся ветвь может быть отключена.

Эти топологии могут комбинироваться для создания гибридных сетей, что позволяет использовать преимущества каждой из них в зависимости от конкретных требований и условий.

Основы сетевых технологий. Что такое IP-адрес и как он используется?

IP-адрес (Internet Protocol Address) — это уникальный адрес, используемый для идентификации устройства в сети. Он позволяет устройствам обмениваться данными в Интернете или локальной сети.

Объясните разницу между TCP и UDP

TCP (Transmission Control Protocol) и UDP (User Datagram Protocol) — это транспортные протоколы, используемые для передачи данных в сети.

  • TCP: обеспечивает надёжную передачу данных, устанавливая соединение между отправителем и получателем. Он гарантирует доставку всех пакетов в правильном порядке и устраняет ошибки передачи. Примеры использования TCP включают веб-сёрфинг (HTTP/HTTPS), передачу файлов (FTP) и электронную почту (SMTP).

  • UDP: не устанавливает соединение и не гарантирует доставку пакетов. Он быстрее и используется для приложений, где важна скорость передачи, а не надёжность, таких как потоковое видео, онлайн-игры и голосовые вызовы (VoIP).


Что такое NAT и зачем он нужен?

NAT (Network Address Translation) — это метод преобразования IP-адресов в сети. Он используется для управления IP-адресами и позволяет нескольким устройствам в локальной сети (LAN) использовать один внешний IP-адрес для выхода в Интернет.

Основные функции NAT:

  • Экономия IP-адресов: позволяет использовать один публичный IP-адрес для множества устройств в частной сети.

  • Безопасность: скрывает внутренние IP-адреса от внешних сетей, что затрудняет прямой доступ к устройствам из Интернета.

  • Маршрутизация: обеспечивает связь между устройствами в локальной сети и внешними ресурсами в Интернете.


Протоколы и модели: опишите модель OSI и основные функции каждого уровня

Модель OSI (Open Systems Interconnection) — это концептуальная модель, которая описывает функции сетевой связи в виде семи уровней. Каждый уровень выполняет специфические задачи и взаимодействует с уровнями выше и ниже.

  1. Физический уровень (Physical Layer): определяет физические характеристики соединений, такие как электрические сигналы, разъемы, кабели и сетевые интерфейсы.

  2. Канальный уровень (Data Link Layer): обеспечивает надёжную передачу данных между устройствами в одной сети и управляет доступом к физической среде.

  3. Сетевой уровень (Network Layer): отвечает за маршрутизацию данных между различными сетями и управление IP-адресами.

  4. Транспортный уровень (Transport Layer): обеспечивает надёжную передачу данных между хостами, используя такие протоколы, как TCP и UDP.

  5. Сеансовый уровень (Session Layer): управляет установкой, поддержанием и завершением сеансов связи между приложениями.

  6. Представительный уровень (Presentation Layer): отвечает за преобразование данных в формат, пригодный для передачи и интерпретации, включая шифрование и сжатие.

  7. Прикладной уровень (Application Layer): обеспечивает взаимодействие с пользователями и приложениям доступ к сетевым услугам, таким как электронная почта, файлообмен и веб-сервисы.


Маршрутизация и коммутаторы: что такое маршрутизатор и как он отличается от коммутатора?

Маршрутизатор (Router): устройство, которое соединяет несколько сетей и управляет маршрутизацией пакетов данных между ними. Он использует IP-адреса для определения наилучшего пути передачи данных и может работать на третьем уровне модели OSI (сетевой уровень).
Коммутатор (Switch): устройство, которое соединяет устройства в одной локальной сети (LAN) и передает данные между ними. Он работает на втором уровне модели OSI (канальный уровень) и использует MAC-адреса для передачи данных к нужному устройству.

Безопасность сети. Какие методы используются для защиты сетей?

  • Файрволы (Firewalls): контролируют входящий и исходящий трафик, разрешая или блокируя его на основе предопределённых правил.

  • VPN (Virtual Private Network): обеспечивает безопасное соединение через Интернет, создавая зашифрованный туннель между устройствами.

  • Антивирусное ПО (Antivirus Software): защищает устройства от вредоносных программ.

  • IDS/IPS (Intrusion Detection/Prevention Systems): обнаруживают и предотвращают попытки несанкционированного доступа или атак на сеть.

  • Шифрование (Encryption): защищает данные, преобразуя их в недоступный для чтения формат без соответствующего ключа.


Что такое VPN и как он работает?

VPN (Virtual Private Network) — это технология, обеспечивающая безопасное соединение через незащищённую сеть, такую как Интернет. Она создаёт зашифрованный туннель между устройствами, что позволяет защищать данные от перехвата и несанкционированного доступа.

Основные функции VPN:

  • Конфиденциальность: шифрует данные, чтобы предотвратить их перехват и чтение.

  • Анонимность: скрывает IP-адрес пользователя, предоставляя ему другой IP-адрес от VPN-сервера.

  • Безопасность: защищает соединение при использовании незащищённых сетей, таких как общедоступный Wi-Fi.

Опишите принципы работы файрволов?

Файрвол (Firewall) — это устройство или программное обеспечение, которое контролирует доступ к сети и из сети, основываясь на предопределённых правилах безопасности. Принципы работы файрволов включают:

  • Фильтрация пакетов (Packet Filtering): анализирует заголовки пакетов данных и принимает решение о пропуске или блокировке на основе правил, таких как IP-адреса, порты и протоколы.

  • Сетевой транслятор адресов (NAT, Network Address Translation): скрывает внутренние IP-адреса, переводя их в один или несколько публичных адресов.

  • Межсетевой экран на уровне приложений (Application-Level Gateway): анализирует данные на уровне приложений, обеспечивая защиту от атак на уровне приложений.

  • Состояние соединений (Stateful Inspection): отслеживает состояние активных соединений и принимает решения на основе состояния сессии, что обеспечивает более точную фильтрацию.

❯ Практические вопросы: устранение неполадок


Как бы вы диагностировали проблему с подключением к сети?

  1. Проверка физического подключения: убедитесь, что все кабели правильно подключены и устройства включены.

  2. Проверка сетевых настроек: убедитесь, что IP-адрес, маска подсети и шлюз настроены правильно.

  3. Использование сетевых утилит: воспользуйтесь командой ping для проверки доступности других устройств в сети и командой tracert/traceroute для отслеживания маршрута пакетов.

  4. Проверка конфигурации устройств: проверьте настройки маршрутизаторов и коммутаторов, чтобы убедиться в правильности их конфигурации.

  5. Проверка журналов событий: изучите журналы событий на сетевых устройствах для выявления ошибок или предупреждений.

  6. Сканирование сети: используйте сетевые сканеры для проверки доступности и состояния устройств в сети.

Какие инструменты вы используете для мониторинга и устранения неполадок в сети?

  • Wireshark: анализатор сетевого трафика для захвата и анализа пакетов данных.

  • Ping: утилита для проверки доступности устройств в сети.

  • Traceroute/Tracert: утилита для отслеживания маршрута пакетов данных в сети.

  • Netstat: утилита для просмотра активных сетевых подключений и их состояния.

  • Nmap: сканер сети для обнаружения устройств и проверки их безопасности.

  • SNMP (Simple Network Management Protocol): Протокол для мониторинга и управления сетевыми устройствами.

Мы рассмотрели базовые вопросы, которые чаще всего задают на собеседовании. В каждой организации могут задавать дополнительные каверзные вопросы, на все ответить в рамках небольшой статьи не получится.

Приведу примеры таких вопросов без пояснений, оставлю их для вашего домашнего обучения:

  • Что такое маска и обратная маска подсети?

  • Что такое пакет, дейтаграмма, фрейм и сегмент? Чем они друг от друга отличаются?

  • Чем отличаются L3-коммутатор и маршрутизатор, и как используется то или иное оборудование?

  • Почему коммутатор отправит пакет в первую очередь в сеть с меньшей маской?

❯ Заключение

Надеюсь, этот материал поможет вам подготовиться к собеседованию на должность сетевого инженера. Помните, что в этой профессии важно постоянно учиться и развиваться. Удачи!

P. S. Необходимые сертификаты и образование:

  • CCNA (Cisco Certified Network Associate): Основные знания и навыки, которые дает этот сертификат.

  • CompTIA Network+: Общие сетевые концепции, которые охватывает этот сертификат.

Другие сертификаты: CCNP, JNCIA, и т.д.

Как подготовиться к собеседованию начинающему сетевому инженеру? Базовые знания Программист, IT, Обучение, Timeweb, Длиннопост

Написано специально для Timeweb Cloud и читателей Пикабу. Больше интересных статей и новостей в нашем блоге на Хабре и телеграм-канале.

Хочешь стать автором (или уже состоявшийся автор) и есть, чем интересным поделиться в рамках наших блогов — пиши сюда.

Облачные сервисы Timeweb Cloud — это реферальная ссылка, которая может помочь поддержать авторские проекты.

Показать полностью 1
[моё] Программист IT Обучение Timeweb Длиннопост
56
224
Timeweb.Cloud
Timeweb.Cloud
11 месяцев назад
TECHNO BROTHER

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105⁠⁠

Автор текста: akasaka

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

Пару месяцев назад я в очередной раз прогуливался по комиссионкам, и моё внимание привлёк стоящий на полке агрегат, чем-то похожий на музыкальный центр Bose.

Однако, взяв его с полки, я обнаружил, что это табло-бегущая строка!

Поначалу я подумал, что оно светодиодное, а зачем оно такое мне? Тем более, что у меня уже есть шикарные плазменные часы дома. Ну и поставил было его на полку обратно. Раздавшийся в этот момент громкий звон дал понять — внутри есть струны, а значит, это самый что ни на есть настоящий ВЛИ!

Поэтому я быстренько подыскал на соседнем стеллаже подходящий кабель питания, проверил, что экран загорается, и потопал на кассу, пока кто-то это чудо не перехватил.

❯ Первое включение

Приносим домой, втыкаем в розетку — убеждаемся, что делает оно всё то же, что и на тестовом стенде в комиссионке. Ну, хотя бы по пути не разбили, значит %)

Включается, говорит, что версия 1.12, а затем в цикле жалуется, что никаких сообщений нет. Значит, надо их как-то туда запихать.

❯ Что это за зверь

Шильдик на задней панели гласит, что девайс произведён Nagano Japan Radio Co. Ltd., и имеет модель NJE-105. Отдельная наклейка поверх утверждает, что версия прошивки — та самая, 1.12.

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

Сзади есть только выключатель и вход питания, а также некий отсек, закрытый пластиковой крышкой.

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

Если заглянуть внутрь отсека — там мы находим как раз интерфейсный разъём. С одного конца аж целый DB-25:

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

А вот с противоположного — нечто, с опознанием чего я затрудняюсь.

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

Долгие попытки разобраться, что же это за девайс и для чего он предназначался, привели к хитросплетению уже недоступных японских сайтов. Однако, на одном из них он был показан таки "в дикой природе", и оказалось, что этот дисплей... для пейджера!

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

Продавал такой набор оператор NTT Docomo. То есть, если вам нужно было, например, постоянно в офисе видеть свежие новости — вы покупали пейджер с таким табло и подключали на него подписку на нужные вам каналы. Как только на пейджер придёт сообщение — оно сразу начнёт отображаться на табло.

Или если у вас, к примеру, сеть автобусных остановок — просто устанавливаете такие табло, а пейджеры привязываете к одинаковым номерам, группируя по маршрутам или районам. Затем, в случае какого-то форс-мажора на маршруте, просто отправляете на этот номер сообщение — и все табло сразу начинают отображать его.

В какой-то момент производитель начал продавать табло сам, просто как бегущую строку для компьютера — но софт, судя по всему, нигде не сохранился.

Но, к счастью, обладатель пейджера записал хотя бы часть протокола, вот в такой суровой обстановке :-)

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

❯ Нужно больше ламповой теплоты!

Снимем переднюю панель и посмотрим, что там внутри.

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

Чутьё не подвело — это действительно огромный вакуумно-люминисцентный индикатор. Под ним находится лишь блок питания и вентилятор, включённый через термопереключатель на 45 градусов.

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

Сам дисплей производства фирмы Futaba — они, к сожалению, свернули производство ВЛИ в конце 2021 года.

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

Второй бит у DIP-переключателя непонятно зачем, а вот первый включает какой-то режим тестирования — скорее всего, для проверки на заводе:

Трёхцветность экрана достигается треугольными субпикселями двух цветов — оранжевого и зелёного:

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

Оттенки этого дисплея напоминают мне те, что устанавливали в поездах и на станциях, чем он мне и приглянулся.

Оп, моя остановочка!

❯ Протокол

Дальнейший поиск привёл, разве что, к упоминанию о том, что какая-то программа когда-то существовала, но автор удалил её с сайта. К счастью, в интернет-архиве сохранилась другая страница, автор которой смог записать многие управляющие последовательности с оригинального пейджера. Ради сохранения этой информации, ниже привожу вольный перевод описания протокола:

Схема подключения

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

Судя по всему, распиновка идентична обычному RS-232 25-pin, разве что логические уровни здесь TTL. Изначальный автор применил два инвертера 7414 в качестве буфера, но я бы не рисковал и поставил MAX232. Хотя зачем оно вообще в наше время, когда переходники с TTL UART на USB продаются за сущие копейки :-) — прим. авт.

Формат пакета данных

Передача идёт на скорости 9600 бод, 8N1.

Каждый пакет начинается с \r\n . Дальше идёт текущая дата и время в формате MMDDHHmm (ASCII), например, для 9 марта 16:39 это будет 03091639(hex: 30 33 30 39 31 36 33 39). Зачем это используется, кроме синхронизации внутренних часов табло — непонятно.

После этого — до 128 байт текста в кодировке Shift-JIS. В конце — ещё раз \r\n.

Атрибуты текста

Атрибуты текста задаются в виде двух букв, указывающих цвет и эффект. Если атрибуты вставляются посреди текста, то отбиваются тильдами, например: ~AW~.

Значения атрибутов:

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

Команды

Большинство команд, будучи распознанными табло, сопровождаются выводом сообщения на экран.

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост
Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост
Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост
Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

❯ Вывод сообщений

Изначально я купил этот дисплей в расчёте на то, чтобы заменить им кассовый дисплей покупателя, который использую сейчас в диджейских стримах: (сверху на музыкальном центре на фоне, основной движ примерно с 9:48)

Всё же кассовый дисплей для такого слишком маловат.

Однако, как оказалось из описания протокола, этот дисплей работает не как тупой терминал, а буферизует сообщения и показывает их поочерёдно. Поэтому такие анимации создавать уже не получится, а посему идея была заброшена, и решено было сделать очередные часы-метеостанцию.

Так как приковывать табло к столу с компом не хотелось, то в ход пошла очередная ESP32. К сожалению, выход 5 вольт на DB25 не имеет запаса по току, поэтому пришлось вывести наружу 24 вольта с блока питания и преобразовать их самому.

Также оказалось, что на ESP32 не работает функция iconv() — но, к счастью, для Shift-JIS есть отдельная библиотека. На базе этого получилось написать простейшую функцию для отправки пакетов на табло.

Как отображаются произвольные сообщения, записанные просто как текст в порт, мне не понравилось: сначала экран инвертируется, и текст прокручивается один раз, затем прокручивается второй раз уже нормально.

Команды для получения сообщений же позволяют хранить их прямо в памяти табло. Однако, для этого прошивке надо будет знать, какие "слайды" уже заняты, а какие нет.

Поэтому, пишем простенькое подобие "аллокатора" сообщений :-) Таким образом, каждый "виджет" сможет зарезервировать себе "слайд":

mid.number = mgr->reserve(mid.kind);

А когда тот уже не нужен — освободить:

mgr->remove(mid);

В остальном про код мало что можно рассказать — в отличие от тех же плазменных часов, где пришлось свою графическую библиотеку писать, здесь же просто работа с текстом.

Из того, что показывать, было решено вывести:

  • Погоду

  • "Слово дня" на английском

  • Дату и время

  • Текущий играющий трек в Foobar2000

  • Отправителя и тему входящей почты (IMAP)

Также добавлен проброс с USB-UART у ESP32 напрямую на табло, чтобы впоследствии всё равно хоть как-то интегрировать его с Traktor-OBS-Relay.

Хотелось добавить ещё и свежие твиты для одного из списков в твиттере, чтобы видеть новости от локально живущих товарищей. Однако кое-кто сделал бесплатное АПИ write-only, а для чтения нужно платить 100 баксов в месяц, поэтому идея была отложена в чёрный ящик :-)

До кучи на скорую руку была слеплена и вебморда. Для неё я использовал библиотеку GyverPortal:

(так забавно в ридми у неё смотрится реклама новой версии, отмечающая, что новая работает через интернет и приложение для телефона — как будто это плюсы какие-то)

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

Дата и время

Ну, тут всё элементарно — резервируем "слайд", и форматируем на него текущее время. Всего кода на 60 строк, и проще его привести здесь, чем описывать.

Единственный подводный камень — в заголовке сообщения атрибут "Статичное отображение" использовать нельзя, табло почему-то просто вешается намертво, а после сброса жалуется на повреждение оперативной памяти. Поэтому пришлось этот атрибут вставить напрямую в текст сообщения.

Погода

Тут тоже всё было довольно элементарно — нужно было просто угнать код для обращения к OpenWeatherMap из часов, которые я делал раньше :-)

Так же как и дату-время, просто форматируем и выдаём на зарезервированный под это дело слайд.

Ключ доступа к АПИ тоже взял из часов — в бесплатном тарифе там столько доступов даётся, что мне одного ключа хватает на все устройства, включая два смартфона и смарт-часы.

Foobar2000

Здесь уже пришлось повозиться — единственным плюс-минус удобным способом вытягивать метаданные из fb2k оказался плагин foo_controlserver.

Был написан простенький клиент, в цикле долбящийся на заданный айпишник и порт. Если подключиться получилось, то он бесконечно слушает входящие строки, и вытаскивает из них события воспроизведения/паузы и название трека.

Формат там напоминает CSV, только разделителем является вертикальная черта. Соответственно, если она есть в названии трека или исполнителя, парсинг развалится и на экране будет чёрт знает что. Не идеально, но и не критично.

Слово дня

Это такая странная вещь, показывающая каждый день случайно выбранное словарное определение. Раньше у меня такой скринсейвер на маке был, вот привычка и осталась.

Недолгие поиски привели к Wordnik API. Дальше всё было тоже элементарно — получаем JSON, парсим его, выводим на экран.

Почта по IMAP

Вносить лишние сущности я не люблю, дома не держу ни сервера, ни даже Разберипай, поэтому и получение почты было решено возложить прямо на микроконтроллер — безо всяких MQTT и прочих промежуточных звеньев.

Казалось бы — протокол древний, строго описанный в RFC, плейнтекстовый: должна быть туча реализаций разного качества, от наколенных поделок до полноценных модулей-комбайнов.

Вот тут-то меня и поджидали анальные пирогенные боли и прочие мозговые страдания!

Первом сюрпризом то, что единственная "микроконтроллерная" библиотека для электронной почты вся кривая, косая и тащит за собой драйвера внешнего флеша, карт памяти, десятка разных видов контроллеров сети, и ещё тучу всякого хлама. Да что там, просто после добавления в проект она даже не собиралась!

Поэтому пришлось интенсивно высирать 600 строк, которые упадут при первой же возможности — но вроде пока что работают.

Дальше просто по колбеку ловим новые заголовки и создаём под каждое письмо новый слайд, а когда оно становится прочитанным или удалённым — удаляем и его.

Вторым сюрпризом оказался всё тот же нерабочий iconv. Я-то думал, что там просто не включили поддержку SJIS, но нет — он мёртвый совсем, даже при попытках конвертации из ASCII в ASCII выдаёт дулю. Поэтому заголовки сообщений поддерживаются только в виде UTF-8, а остальные замещаются просто на текст "Новое сообщение".

❯ Итоговый результат

В остальном исходники можно посмотреть на гитхабе, а пока полюбуемся на готовый результат:

Я считаю, получилось неплохо! Хотя и муторно выключать его руками каждый раз, поэтому, датчик движения, наверное, когда-то таки добавлю.

А дойдут ли до этого у меня руки вы сможете узнать — среди тонн фоток еды, Мику, и прочего хлама из комиссионок — в моём телеграме :-)

Нужно больше ламповых табло!!! Запускаем дисплей от пейджера NJE-105 Электроника, Дисплей, Пейджер, Гаджеты, Техника, Timeweb, Сборка, Познавательно, Видео, YouTube, Telegram (ссылка), Длиннопост

Написано специально для Timeweb Cloud и читателей Пикабу. Больше интересных статей и новостей в нашем блоге на Хабре и телеграм-канале.

Хочешь стать автором (или уже состоявшийся автор) и есть, чем интересным поделиться в рамках наших блогов — пиши сюда.

Облачные сервисы Timeweb Cloud — это реферальная ссылка, которая может помочь поддержать авторские проекты.

Показать полностью 19 5
Электроника Дисплей Пейджер Гаджеты Техника Timeweb Сборка Познавательно Видео YouTube Telegram (ссылка) Длиннопост
17
92
Timeweb.Cloud
Timeweb.Cloud
11 месяцев назад
TECHNO BROTHER

Простое, но очень нужное устройство. Сигнализатор открытой двери холодильника⁠⁠

Автор текста: the_bat

Простое, но очень нужное устройство. Сигнализатор открытой двери холодильника Электроника, Техника, Timeweb, Холодильник, Своими руками, Гаджеты, Сборка, Arduino, Длиннопост

Данное устройство было изготовлено и установлено уже более года назад. Работает отлично и «спасает» от возможных проблем с компрессором. Предыстория такова. Шел март 2023 года, на носу день рождения супруги, полный холодильник продуктов, через пару дней ждем гостей. Открываю дверцу холодильника и понимаю, что в нем нисколько не холоднее, чем в квартире...

Первая стадия – отрицание. Да этого не может быть! Выключаю холодильник на 5 минут из розетки, включаю снова и сажусь ждать. Мое нетерпение не позволяет мне отойти от него надолго. Через каждые десять минут открываю дверцу и ощупываю заднюю стенку в надежде, что произойдет чудо! Сухая и прохладная. Не холодная с мелкими замерзшими каплями, а именно прохладная – наши продукты ее остужают, но не наоборот! Так холодильник работать точно не должен.

Вторая стадия – гнев. Как так? В самый неподходящий момент! Судорожно начинаем искать холодильник во всех известных и неизвестных интернет-магазинах. Цены – ад, доставка через три дня. Это провал! Холодильник 1,8 метра (не знаю сколько уж он в объеме), но столько продуктов за 2 дня точно не съесть, а дальше все начнет портиться. Идет рабочая неделя и близятся выходные.

Третья стадия – торг. А что, если это просто плата управления или пускозащитное реле компрессора? Звоню знакомому по ремонту холодильников, кратко обрисовываю ситуацию. Диагноз «компрессор». Не верю. Бросаю трубку и достаю инструменты. Снимаю панель индикации и управления, чтобы добраться до платы с реле. Реле они такие – подгорели контакты, работы на 5 минут и холодильник как новый. Выпаиваю реле, проверяю – работает. Чертовщина! Выдвигаю холодильник (все еще полный продуктов) и ищу пускозащитное реле. Вторая наиболее частая поломка – это оно. Вижу коробочку рядом с компрессором, ищу, где есть в наличии в магазине, покупаю. Ставлю – не работает.

Четвертая стадия – депрессия. Все. Либо новый холодильник, либо ремонт этого с заменой компрессора. Сидим смотрим варианты холодильников. Перекладываем часть продуктов в морозильную камеру (в нашем холодильнике два независимых компрессора). Ужин прошел в молчании и был как никогда плотным. Спать легли рано, но сон не шел.

Пятая стадия – принятие. Позвонил знакомому, извинился за брошенную трубку. Позвал в гости. Помимо поломки компрессора, оказывается, есть масса неисправностей холодильников. Например, хладогент может утекать через трещины в трубках, которые вмонтированы в заднюю стенку. Такая проблема устраняется путем установки отдельной панели испарителя и выглядит это как на картинке ниже. Стоит эта процедура как треть холодильника и занимает массу времени.

Простое, но очень нужное устройство. Сигнализатор открытой двери холодильника Электроника, Техника, Timeweb, Холодильник, Своими руками, Гаджеты, Сборка, Arduino, Длиннопост

Рис.1. Отдельный испаритель (фото из интернета)

Проверив компрессию, мастер убедился, что трубки в порядке – это немного обнадежило. И после установки нового компрессора, а точнее его аналога, холодильник ожил. Побросав остатки продуктов в холодильник, я спросил, из-за чего могла произойти поломка. После осмотра уплотнительной резинки и не найдя ничего подозрительного, мастер слегка захлопнул дверцу, и она открылась (отскочила) примерно на 1 см. Вот и ответ. Свет в холодильнике не загорается, а через образовавшуюся щель выходит холодный воздух, компрессор молотит постоянно и перегревается. При этом, повторюсь, проблем с самой резинкой нет на первый взгляд, и если она прилепилась, то нужно небольшое усилие чтобы холодильник открыть.

Достал инструкцию к холодильнику и принялся ее читать. На панели есть светодиод «Alarm», и мое предположение было, что датчик открытия двери все-таки есть, но деактивирован. Но нет – этот индикатор отображает наличие каких-то ошибок, но, видимо, не перегрев и выход из строя компрессора.

Лирическое отступление закончено. Я начал думать, как избежать такой проблемы в будущем. Интернет предлагал установить датчик освещенности и мониторить лампочку внутри отсека для хранения продуктов, но ее «концевик» срабатывает при чуть большем открытии. Можно его подпилить, но идея с батарейкой внутри холодильника мне не понравилась сразу, а использовать напряжение на лампочке я просто не захотел. Да и вообще, в плафоне не так много места. Должен быть более простой способ. Тогда на ум пришла идея на реле времени и герконе.

Простое, но очень нужное устройство. Сигнализатор открытой двери холодильника Электроника, Техника, Timeweb, Холодильник, Своими руками, Гаджеты, Сборка, Arduino, Длиннопост

Рис.2. Схема сигнализации открытия двери холодильника.

В дверце есть отсек для неиспользуемой петли (чтобы перевесить дверцу, и она открывалась в другую сторону), именно его я и задействовал для своей конструкции.

Простое, но очень нужное устройство. Сигнализатор открытой двери холодильника Электроника, Техника, Timeweb, Холодильник, Своими руками, Гаджеты, Сборка, Arduino, Длиннопост

Рис.3. Отсек для петли.

Приклеиваем плату сигнализации к пластиковому кожуху. Я на всякий случай обвел контур маркером, чтобы потом не искать положение относительно магнита, если вдруг буду снимать устройство.

Простое, но очень нужное устройство. Сигнализатор открытой двери холодильника Электроника, Техника, Timeweb, Холодильник, Своими руками, Гаджеты, Сборка, Arduino, Длиннопост

Рис. 4. Установка сигнализации в кожух.

С другой стороны двери также есть заглушка, в которую необходимо установить магнит. Подбираем его по габаритам (магнитной силе) таким образом, чтобы не было ложных срабатываний.

Простое, но очень нужное устройство. Сигнализатор открытой двери холодильника Электроника, Техника, Timeweb, Холодильник, Своими руками, Гаджеты, Сборка, Arduino, Длиннопост

Рис.5. Магнит для срабатывания геркона.

Пробовал устанавливать различные неодимовые магниты, но все они оказались довольно «сильными». У нормально-замкнутого геркона есть особенность. При приближении магнита он размыкает цепь, а если поднести его еще ближе, то цепь снова размыкается (что равносильно открытию). Методом проб и ошибок был найден подходящий по габаритам и силе магнит.

В общей сложности устройство стоит уже больше года. Батарейку не менял (CR2032), хоть в холодильник залезаем довольно часто. Так как писк прерывистый он не особо раздражает, и в то же время хорошо оповещает об открытом холодильнике. Получилось отличное решение, которое практически не требует вмешательства в конструкцию.

Спасибо за внимание и успехов!

Простое, но очень нужное устройство. Сигнализатор открытой двери холодильника Электроника, Техника, Timeweb, Холодильник, Своими руками, Гаджеты, Сборка, Arduino, Длиннопост

Написано специально для Timeweb Cloud и читателей Пикабу. Больше интересных статей в нашем блоге на Хабре и телеграм-канале.

Хочешь стать автором (или уже состоявшийся автор) и есть, чем интересным поделиться в рамках наших блогов — пиши сюда.

Облачные сервисы Timeweb Cloud — это реферальная ссылка, которая может помочь поддержать авторские проекты.

Показать полностью 7
[моё] Электроника Техника Timeweb Холодильник Своими руками Гаджеты Сборка Arduino Длиннопост
25
564
Timeweb.Cloud
Timeweb.Cloud
11 месяцев назад
Лига историков

Конрад Цузе — программист, обогнавший время⁠⁠

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

22 июня 2024 года исполнилось 114 лет со дня рождения Конрада Цузе, пионера создания вычислительной техники, человека, которому сама судьба пыталась помешать двигать прогресс, но не помешала создать первый язык программирования высокого уровня, один из первых компьютеров и первую книгу по цифровой физике.

Хоть и есть поговорка, что рукописи не горят, Конрад Цузе потерял все разработки, чертежи и записи, посвящённые одному из своих первых компьютеров в военное время. Для того, что-бы эта рукопись никогда не сгорела, автор подготовил для вас, дорогие читатели, аудиоверсию статьи. Приятного прочтения или прослушивания.


Конрад жил в сложное время, он рос в окружении «потерянного поколения», людей, перемолотых Первой Мировой войной, молодость прошла в разрушенной Германии, а в зрелые годы «коричневая чума» поразила его родину, половину мира, а потом была уничтожена. И во всём этом хаосе, в изоляции, Конрад Цузе творил цифровое будущее. И это цифровое будущее предоставило нам доступ к его архиву, этот рассказ о жизни и деятельности Конрада мы проиллюстрируем изображениями, часть из которых ранее не публиковалась в русскоязычном пространстве. Мы будем говорить об изобретениях, компьютерах и языке программирования, не забывая о личности их автора, который достиг признания науки и общественности. Изображение на обложке лонга – монета в 10 евро, выпущенная к столетию со дня его рождения.

Конрад Цузе родился 22 июня 1910 года в Берлине в достаточно обеспеченной семье. Семейный достаток прямо повлияет на всю его жизнь. Он начнёт свои научные разработки в родительском доме и на деньги семьи, а позже будет прямо конвертировать науку в деньги, сделав компьютер инструментом производства.

Ещё в школе он начал заниматься техническими изобретениями, после школы поступил в Технический университет в Берлине. Это особое место в жизни Конрада. В университете царил дух свободы, и Конрад, убеждённый атеист, нередко вступал в конфликты со своими «традиционными» родителями. В университете он получил образование в сфере архитектуры, оттуда ушёл в гражданское строительство.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

Карикатуру «На уроке математики» Конрад Цузе сделал еще будучи студентом. Из: Компьютер – дело моей жизни, Springer Verlag, 1985 г.© Конрад Цузе

Профессор математики из Берлинского университета, Рауль Рохас (Raúl Rojas), который на научном уровне изучал жизнь и научное творчество Конрада Цузе (по ссылке – перевод оригинального научного текста Рауля), вспоминал, что именно студентом, осуществляя однообразные математические действия, Конрад понял, что эти действия можно автоматизировать.

Приведём пример из практики работы Конрада в студенчестве.

Его задача была провести статические, повторяющиеся расчёты для мостов или определить нагрузки на материалы машин. Как это делалось?

У инженера есть специальная форма, в которой уже заранее напечатаны все необходимые формулы. Работник должен просто ввести свои данные и следовать по полностью разработанному вычислительному пути.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

Цузе, во время работы над своим первым компьютером дома у родителей.

Именно эту однообразную задачу и хотел решить достаточно молодой Конрад, она легла в основу создания и его компьютера, и первого языка программирования. И эту работу он начал ещё будучи студентом. На дворе 1930-е гг., Конраду слегка за 20, он крайне увлекающаяся натура: рисует, изобретает, работает над социально значимыми проектами, но, из-за особенностей своего времени, определённой изоляции в Германии, он мало знаком с достижениями науки в США и, в частности, с работой Джона фон Неймана. Да и в целом, в кого ни плюнь (не нужно плевать в великих учёных): Джон Эккерт, Джон Мокли (Моучли), Говард Эйкен, Джон Атанасов — все находились «вне зоны доступа» Конрада Цузе.

Именно эту однообразную задачу и хотел решить достаточно молодой Конрад, она легла в основу создания и его компьютера, и первого языка программирования. И эту работу он начал ещё будучи студентом. На дворе 1930-е гг., Конраду слегка за 20, он крайне увлекающаяся натура: рисует, изобретает, работает над социально значимыми проектами, но, из-за особенностей своего времени, определённой изоляции в Германии, он мало знаком с достижениями науки в США и, в частности, с работой Джона фон Неймана. Да и в целом, в кого ни плюнь (не нужно плевать в великих учёных): Джон Эккерт, Джон Мокли (Моучли), Говард Эйкен, Джон Атанасов — все находились «вне зоны доступа» Конрада Цузе.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

И это та ситуация, когда изоляция оказалась плюсом, а не минусом! Конрад самостоятельно создал то, над чем «бились» целые институты, с именитыми учёными, которых вы видите выше, причём создал по-своему.

Как у него это получилось?

После окончания института и недолгой работы на авиазаводе (именно эта работа, возможно, спасла ему жизнь в дальнейшем), Конрад решил заниматься бизнесом и создать собственный компьютер. Мастерская в родительском доме, финансовая и техническая помощь друзей позволяют приступить к созданию первого механического компьютера.

Первый компьютер изначально назывался «VersuchsModell 1» или просто «V-1», что означало «экспериментальная модель 1», но после Второй Мировой войны сменил название на «Z-1», немецкие ракеты были плохой рекламой для названия компьютеров. На фотографии ниже вы видите тот самый компьютер Z-1 в гостиной семьи Цузе, справа самого Цузе, а слева его друга, Хельмута Шрайера, без которого вся идея могла не выстрелить, но о нём мы вам расскажем чуть позже.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

На фотографии справа Конрад Цузе, слева – Хельмут Шрайер, посредине – компьютер Z-1, оригинальный. Фото 1936 года.

❯ Что такое Z-1, и что он мог?


Если глобально – это механический калькулятор, работающий в двоичной системе счисления. У этого калькулятора был электрический привод с ограниченной программируемостью (он имел ограниченное количество исполняемых инструкций) и возможность считывать инструкции с перфоленты. Его вполне можно называть компьютером: он имел блок управления, устройство ввода-вывода, мог осуществлять вычисления с плавающей запятой. Он умел осуществлять сложные вычислительные действия: умножать (путём повторного сложения) и делить (путём повторного вычитания). Команды вводились с перфокарт и не хранились в самом компьютере. Кроме того, устройство ввода-вывода умело переводить двоичные числа в десятичные и осуществлять обратную операцию.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

Импульсатор компьютера Z-1, крупно. Фото 1936 г.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

Общий вид первой модели, 1936 г.

Объясним, как примерно это работало.

В основе вычислений лежат логические вентили – элементы, которые могут выполнять элементарные логические операции. В компьютере Цузе такими элементами выступили металлические пластинки, которые могли только сдвигаться линейно чисто механически. Для двоичной системы этого достаточно, чтобы записывать любое число. Для вычислений также используются логические вентили. Это тоже металлические пластинки, которые будут отвечать за более сложные логические операции (И; ИЛИ; НЕ). Эти пластинки должны физически отличаться друг от друга, т. к. они должны напрямую физически взаимодействовать.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

Фотография с повреждениями после бомбёжки, 1944 г., тогда же были уничтожены все три машины Z-1, Z-2, Z-3. Выжила лишь четвёртая.

Колоссальной сложностью обладал механический монтаж этих компонентов, т. к. движение каждой металлической пластинки должно было быть связано с движением другой металлической пластинки, кроме того, для вычислений должны были быть задействованы многие слои таких пластин. Можно однозначно сказать: механическая конструкция этого калькулятора была значительно сложнее, чем его логическая структура.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

Копия компьютера Z-1, которая хранится в настоящее время в Немецком техническом музе. Копия создана в 1989 году под руководством самого Конрада Цузе.

И представьте: и механическую конструкцию, и логическую структуру придумал и разработал один человек, Конрад Цузе! Этот механизм в итоге весил 500 килограммов, а полностью понимал его работу только сам Конрад. Его друзья, которые помогали и вырезали сотни пластин, суть работы до конца понять не смогли. Эксперимент оказался успешен, этот компьютер правильно посчитал для нескольких человек матрицы 3 на 3.

При этом из-за колоссальной механической сложности аппарат работал достаточно медленно, активно ломался, но смог доказать, что идея автора реализована! Задача создания этого аппарата выполнена!

Новая задача. Что делает исследователь после достижения цели? Правильно, ставит новую цель, берёт новый рубеж!

Так началась история Z-2, новой машины. Там использовалась всё та же механическая память, но за арифметику и логику управления элементами отвечали электромеханические реле. В отличие от предыдущей модели Z-2 использует 16-битную арифметику с фиксированной запятой, Z-1 использовал 22-битную арифметику с плавающей запятой.

Анимация оригинального реле, которое использовалось в Z-3, к сожалению, от Z-2 не сохранилось ничего:

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

Но Z-2 имел серьёзное практическое значение, в 1940 году он был представлен перед учёными Немецкой авиационной лаборатории в Берлине – Адлерсхофе (крупнейший научно-технический проект, который существует до сих пор). Во время презентации Z-2 прекрасно выполнил свои задачи, и Конрад получил финансирование на создание следующей машины от правительства Германии. Никаких чертежей, частей или фотографий Z-2 не сохранилось, всё было уничтожено во время войны.

Анимация оригинального шагового переключателя, который использовался в Z-3:

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

И вот тут стреляет, словно Чеховское ружьё, друг Конрада Хельмут Шрайер. Он предлагает заменить реле на электронные лампы и успешно показывает пример того, как это ускорит работу. Возможно, ситуация бы развивалась совершенно иначе, но власти Германии, к которым обратились за финансированием Цузе и Шрайер, отказались выделять колоссальные средства на создание компьютера на лампах, и Z-3 был создан в 1941 году вновь с использованием электромеханических реле. А в 1943 году компьютер ЭНИАК в США показал, что технология ламп действительно эффективна, но просто чудовищно дорога. Вернёмся в Германию. В компьютерах Цузе лампы тоже появятся, но только через несколько десятилетий.

Наступил 1941 год, Конрад Цузе завершил работу над Z-3. В нём использовалось около 2 000 реле, технически это была куда более совершенная машина. Так, тактовая частота была около 5–10 Гц (у первой версии – 1 Гц), плавающая запятая изменена, появилась возможность обработки исключений (минус/плюс бесконечность и неопределённое). Этот компьютер уже использовался на практике: там осуществлялись некоторые практические расчёты. Немецкий научно-исследовательский институт авиации использовал его для статистического анализа флаттера крыла. Флаттер – это специфические колебания крыльев во время полёта самолёта, которые даже могут его разрушить. Подробнее об этом явлении советую почитать тут.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

Требования к пространству и источнику питания Zuse Z-3, фрагмент технической документации.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

Фото 1942 г. Предположительно, специальная модель компьютера для вычислений в области авиации.

Об этой части работы Цузе информация несколько разнится, встречаются упоминания специальных машин для вычисления измерений крыльев. На фото, если верить интернет-архиву Цузе, специальная модель S1 для измерения крыльев.

И вот именно сейчас стоит сказать пару слов о личности Цузе.

Ниже можно увидеть рабочее удостоверение 1942 года, во время работы учёного на авиационном заводе. Символика на печатях закрыта ввиду современной ситуации с публикацией архивных документов.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

Текст над фото — «Фотография владельца или законного представителя следующей компании». Текст под фото — «собственноручная подпись»; Текст под подписью — «Подтверждение того, что владелец удостоверения личности, идентифицированный по изображению выше, сам подписал документ.

Цузе не был членом партии, вместе с тем не сохранилось никаких сведений о его отношении к работе на нацистскую военную структуру, с учётом того, что его изобретения однозначно использовались в авиации и разработке прототипов ракет.

Автор этого текста считает, что стоит внимания его позднее, уже мемуарное воспоминание. Конрад писал, что «в наше время лучшим учёным и инженерам обычно приходится выбирать: или выполнять свою работу ради более или менее сомнительных деловых и военных интересов в рамках «сделки с дьяволом» или вообще не заниматься своей деятельностью». Это свободный перевод цитаты из его книги «Der Computer – Mein Lebenswerk» 1984 года. Эта мысль, как кажется автору текста, отражает общую дилемму учёных двадцатого века, когда изобретения, даже такие мирные, как большой и сложный калькулятор, могут использоваться для уничтожения людей.

В военное время Конрад работал над созданием следующего компьютера, Z-4, и успешно создал его практически в самом конце войны. Конрада и его технику эвакуировали из Берлина незадолго до конца войны, однако, к союзникам техника не попала, как не пошёл работать на союзников и сам учёный.

Технически компьютер Z-4 впечатлял. Память перешла на 32 бита. Появился специальный блок, который перфорировал ленты с программами (что очень сильно упростило программирование и корректировку программ). Появилась возможность использовать квадратный корень, функции МАКС и МИН. Использовались сменные перфоленты с программами и подпрограммами.

Сделаем небольшое отступление и познакомимся с женщиной, которая за Z-4 работала.

Сохранились уникальные воспоминания первой немецкой женщины-программиста, Урсулы Уолк, которая работала на Конрада Цузе в послевоенное время, про его личность и некоторые аспекты работы.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

В 1948 году, когда Урсула, имея серьёзный технический опыт, работала на уборке территории (жизнь в послевоенной Германии тоже такой себе сахар), к ней подошёл сотрудник фирмы Цузе и предложил работу непосредственно за Z-4. При этом он предоставлял медицинскую страховку и небольшую зарплату*.

*Примечание от автора текста. В послевоенной Германии была карточная система, которую отменили в ГДР с 1948 года, а в ФРГ – с 1950-го. Сам факт наличия зарплаты от частной фирмы был однозначным плюсом, как и возможность заниматься в соответствии со своей квалификацией, а не уборкой территории.


Урсула вспоминала, что компьютер стоял в подвале склада муки деревенского пекаря. Условия труда в этом подвале были довольно… временными. Проточной воды не было, и сотрудникам пришлось пользоваться туалетом в соседнем ресторане. Было только одно окно, освещение исключительно электрическое. Местные жители считали компьютер «странной машиной», однако, Цузе смог добиться их расположения и уважения от местных, когда выиграл пари. Пари простое: кто быстрее рассчитает счёт за молоко — молочная ферма или Цузе и его компьютер? Цузе победил.

Сама Урсула выполняла простую работу: она вводила числа в калькулятор и производила их вычисления в соответствии с программой, кроме того, заполняла и чертила документацию самого Z-4, печатала диссертацию Конрада Цузе и отправляла её в университет для защиты. Защита не состоялась, т. к. Цузе не отправил 400 марок, работу просто не приняли в рассмотрение, о чём, если верить Урсуле, Цузе не переживал и периодически на эту тему шутил.

Вернёмся к истории нашего героя.

Компьютер Z-4 был полностью закончен в 1945 году и вывезен из Берлина. В 1946 году Цузе создаёт фирму, которая будет заниматься продажей компьютеров, но коммерческая жилка громко заговорила в 1949 году. Цузе встречает Эдуарда Штифеля, швейцарского математика, который только что вернулся из США, познакомившись с достижениями американской компьютерной техники. Он решил испытать Цузе и его Z-4 дифференциальным уравнением, программу для решения которого Цузе написал в его присутствии. Демонстрация была впечатляющая, и уже в следующему году Штифель покупает у Цузе его компьютер (сделанный на деньги вермахта, но принадлежащий фирме Цузе) для Швейцарского федерального технологического института Цюриха, где работал Штифель.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

Эдуард Штифель

Наконец-то компьютер Цузе начал выполнять задачи мирного времени. Его купили специально для расчётов строительства плотины Клезон-Диксенс в Швейцарии. В ближайшие два года это будет единственный коммерческий (!) работающий компьютер в континентальной Европе, да и в целом второй работающий компьютер в мире. Он проиграет только американскому компьютеру BINAC, но тот на практике свои задачи и не выполнял, так что Z-4, с некоторой натяжкой, может считаться первым настоящим коммерческим компьютером. В 1954 году Z-4 снова был продан, в этот раз Франко-германскому исследовательскому институту во Франции, где активно работал до 1959 года, пока попросту не устарел. Сегодня оригинал этого компьютера – музейный экспонат, который находится в Немецком музее Мюнхена (Deutsches Museum von Meisterwerken der Naturwissenschaft und Technik).

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

Гидрокомплекс Клезон-Диксенс, Швейцария, наши дни.

Бизнес процветал, за Z-4 пошла целая серия компьютеров. На компьютере Z-22 впервые использовались электронные лампы (а ведь эту идею Цузе предложил ещё в 1938 году), а уже Z-23 перешёл на транзисторы, на которых и создавались все остальные компьютеры. Компьютеры продолжали производиться до 1960-х гг., и только тогда Zuse KG (так называлась фирма к этому периоду) просто проиграла конкурентную борьбу. В 1962 году фирма была продана компании Brown, Boveri & Cie., а затем компании Siemens, которая и остановила производство компьютеров серии «Zuse» к концу 1960-х гг. При этом сам Конрад Цузе в фирме остался в должности научного консультанта и не прекращал заниматься наукой до конца своей жизни.

❯ Plankalkül — первый высокоуровневый язык программирования


Наш герой не только «герой» железа, но и создатель первого высокоуровневого языка программирования. Про это нужно рассказывать отдельно, уже когда вы будете знакомы с его железом. Возможно, вы скажете, что первый язык — это FORTRAN, но он первый широко известный и практически применимый. Фортран создавался с 1953 года, а Plankalkül был создан Конрадом Цузе лично ещё в 1942 году (работа над языком продолжалась до 1945 г. и далее), непосредственно во время войны, но… это был теоретический язык.

Сам Конрад не верил, что его язык действительно найдёт применение на практике:

Plankalkül родился исключительно как результат теоретической работы, без всякой связи с тем, появятся или нет в обозримом будущем машины, подходящие к программам на Plankalkül».
Слишком он опережал своё время, да и уровень международного сотрудничества в 1942 году для гражданина Германии был… не самый располагающий к распространению языков программирования
.


Само название языка Plankalkül – это два слова немецкого языка со значением «план» и «исчисление». Этот язык был планом счислений для вычислительной системы Z-4. Именно при создании языка Конрад чётко выделил в работе своего устройства аппаратное и программное обеспечение, поставив между ними черту.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

Исторический указатель на доме, где Цузе работал над Plankalkül.

Гений Цузе заключался в том, что его язык не был привязан к конкретной вычислительной машине, её архитектуре или набору команд. Это был первый в мире символический язык, привычного понятия «алгоритмичный язык» ещё просто не существовало. В сам язык он ввёл понятие «объект», который мог быть «примитивным», основанным на двоичных числах разной длины, или «составным», т. е. включать структуры, рекурсивно определяемые массивы произвольной размерности и т. д. В этом языке появилась возможность записывать сложные синтаксические конструкции, и, соответственно, осуществлять сложные задачи. Для решения сложных задач Конрад разработал собственный синтаксис. Была реализована возможность работы с массивами и подмассивами, а также использование подпрограмм. Подробнее для специалистов в области программирования советую научную статью про данный язык по QR-коду выше или по первой ссылке из пункта литературы. Мы же продолжим информировать «рядового» читателя.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

Казакова, И. А. Plankalkül – первый высокоуровневый язык программирования / И. А. Казакова // Прикладная информатика. – 2012. – № 5(41). – С. 128–131. Текст в открытом доступе на Елайбрари, в нём также есть примеры программы на этом языке.

Конрад Цузе в 1957 году очень красиво и образно выразился о своём языке, что желает, чтобы он «спустя время вернулся к жизни, словно спящая красавица», и оказался прав. Его язык ожил, когда в 2000 году, уже после смерти учёного, написали интерпретатор для языка (на Хабре есть подробный рассказ про интерпретатор) и на практике испробовали его.

Язык не получил распространения и известности в первую очередь из-за того, что руководство по языку было опубликовано только в 1972 году, он просто оставался неизвестным для учёных всего мира. Без сомнений, коммерческая деятельность Конрада оказала на это своё влияние, если он на диссертацию «компьютерную мышь» положил, что ему мешало также положить и на публикацию «теоретического» языка?

Этот язык мог «перевернуть» всю современную ему информатику, ведь пока нигде не были представлены условные конструкции, циклы, массивы, возможность описывать и вызывать подпрограммы, но условия, в которых этот язык был создан, не позволили ему стать всемирно известным, к моменту публикации документации язык уже сильно устарел. Устарел безнадёжно.

Жизнь Конрада Цузе не была простой. Он в одиночку выиграл технологическую гонку у огромных корпораций и групп учёных, однако ни он сам, ни другие учёные об этой гонке не знали. Невероятная тяга к прогрессу, к облегчению монотонного труда позволила создать компьютер, обогнавший своё время. Позже, когда достижения Цузе были признаны европейской научной общественностью, учёные с печалью говорили: «Узнай о них весь мир в своё время, прогресс мог бы сделать несколько шагов намного быстрее». Учёный получил множество почётных степеней, развивал ряд идей теоретического понимания Вселенной, но в итоге наглядно показал, что в современном мире один человек, даже самый гениальный, больше не может соревноваться с целыми научными институтами. Однако чуть больше восьмидесяти лет назад один человек всё ещё мог на равных соревноваться с системой.

Список литературы и источников по теме:

  • Raúl Rojas — «Konrad Zuse’s Legacy: The Architecture of the Z1 and Z3», IEEE Annals of the History of Computing, Vol. 19, No. 2, 1997 (переведена на русский);

  • Казакова, И. А. Plankalkül — первый высокоуровневый язык программирования / И. А. Казакова // Прикладная информатика. – 2012. – № 5(41). – С. 128-131;

  • Козырев, А. Н. Параллели — Анатолий Китов и Конрад Цузе / А. Н. Козырев // Цифровая экономика. – 2020. – № 3(11). – С. 60-72. – DOI 10.34706/DE-2020-03-07;

  • zuse.zib.de — интернет-архив Конрада Цузе;

  • Гаков, В. Несумрачный немецкий гений / В. Гаков // Системный администратор. – 2014. – № 10(143). – С. 88-91;

  • Дополнительная информация о патентной деятельности Цузе (на немецком языке), которая в пост просто не поместилась — www.dpma.de/dpma/veroeffentlichungen/meilensteine/computer-pioniere/zuse/index.html;

  • ИСТОРИЯ КОМПЬЮТЕРА. Роли Конрада Цузе и Джона фон Неймана. (Статья на немецком языке). Некоторый интерес вызывают цитата сына Конрада Цузе и сопровождающие изображения — www.ardalpha.de/wissen/geschichte/historische-persoenlichkeiten/konrad-zuse-computer-rechner-erfinder-102.html.

Конрад Цузе — программист, обогнавший время Timeweb, IT, Программист, Германия, Компьютер, Программирование, Электроника, Техника, Ученые, Гифка, Длиннопост

Написано специально для Timeweb Cloud и читателей Пикабу. Больше интересных статей в нашем блоге на Хабре и телеграм-канале.

Хочешь стать автором (или уже состоявшийся автор) и есть, чем интересным поделиться в рамках наших блогов — пиши сюда.

Облачные сервисы Timeweb Cloud — это реферальная ссылка, которая может помочь поддержать авторские проекты.

Показать полностью 20
[моё] Timeweb IT Программист Германия Компьютер Программирование Электроника Техника Ученые Гифка Длиннопост
36
Посты не найдены
О Нас
О Пикабу
Контакты
Реклама
Сообщить об ошибке
Сообщить о нарушении законодательства
Отзывы и предложения
Новости Пикабу
RSS
Информация
Помощь
Кодекс Пикабу
Награды
Команда Пикабу
Бан-лист
Конфиденциальность
Правила соцсети
О рекомендациях
Наши проекты
Блоги
Работа
Промокоды
Игры
Скидки
Курсы
Зал славы
Mobile
Мобильное приложение
Партнёры
Промокоды Biggeek
Промокоды Маркет Деливери
Промокоды Яндекс Путешествия
Промокоды М.Видео
Промокоды в Ленте Онлайн
Промокоды Тефаль
Промокоды Сбермаркет
Промокоды Спортмастер
Постила
Футбол сегодня
На информационном ресурсе Pikabu.ru применяются рекомендательные технологии