Нерешенные пока проблемы:

Сетевая безопасность. Существующее программное обеспечение пока не может предоставить требуемого уровня конфиденциальности при передаче информации в бизнесе и частной жизни. Постоянная тенденция унификации программных средств, операционных средств и протоколов (тенденция в принципе положительная) таит в себе угрозу создания благоприятных условий для создания компьютерных вирусов с глобальной зоной действия. Требуются более надежные и эффективные программы мониторинга и детектирования вторжения хакеров и сетевых вирусов, нужны также средства для борьбы с нежелательной рекламой (SPAM). В РФ не обеспечены юридические аспекты шифрования (для электронной подписи и сертификатов). Смотри RFC-1704, -2485 и др.

Поиск нужной информации. Если 6-8 лет назад люди обменивались адресами узлов, где имеется какая-то полезная информация, то сегодня проблема в выборе узла, где следует искать нужные данные. Все, кто пользуется поисковыми серверами типа Alta-Vista или Rambler, знают, что почти на любой запрос приходят десятки и сотни ссылок на один и тот же документ, лежащий в разных депозитариях. Решение проблемы может быть достигнуто путем автоматического присвоения индивидуальных кодов всем документам в сети (ID-атрибут объекта META в языке HTML). Задача релевантности документа запросу также ждет своего эффективного решения. Внедряются кластерные системы поиска, тезаурусы и многие другие ухищрения, но проблема из-за лавинного роста суммарного объема данных также далека от решения, как и десять лет назад.

Пропускная способность каналов особенно с учетом мультимедийных требований (например, ТВ высокого разрешения). В новом тысячелетии человечество выроет из земли миллионы тонн медного кабеля и закопает туда соответствующее количество оптических волноводов.

Сетевая диагностика. Это не только выявление нежелательных вторжений, но и детектирование всплесков широковещательных сообщений, а также дубликатов IP-адресов и их местоположения. Нужны средства для выявления узких мест в сети, до того как они станут реальной проблемой. Смотри, например, RMON (RFC-2613, -2074, -2021, 1757, -1513)

Решение проблемы мультимедийной передачи без потерь по IP-каналам. Этому может способствовать повсеместное внедрение протоколов RTP и RSVP. Необходимо дальнейшее совершенствование алгоритмов выявления и управления перегрузками в IP-каналах.

Оптимальная маршрутизация. На очереди создание внешних протоколов маршрутизации, учитывающих состояние каналов (сегодня они используют алгоритм вектора расстояния), а также разработка универсальных алгоритмов вычисления метрики, учитывающей реальную загрузку, пропускную способность, задержку и другие характеристики каналов.

Создание единой сети прокси-серверов, которая будет гарантировать доставку самой свежей версии документа или программы с самого “близкого” сервера, что может в разы снизить загрузку каналов, сделать сеть более надежной и эффективной. Это предполагает дальнейшее совершенствование протокола HTTP.

Данный список выглядит коротким потому, что проблем всегда видно меньше, чем их есть на самом деле.

Некоторые материалы по рассмотренным в данном сообщении проблемам можно найти на сервере

http://book.itep.ru. В этом году в издательстве “Горячая линия - Телеком” должна выйти моя книга “Протоколы Интернет. Энциклопедия” объемом около 1100 страниц.

Приложение

Предложение по совершенствованию цифровой телефонии

Современные системы цифровой телефонии (например, ISDN) предполагают выделение 32 кбит/с на каждый разговор. Если же перевести все, что говорит человек в символьное представление, то это будет эквивалентно потоку примерно в 64 бит/c (примерно такова же предельная скорость ввода данных с клавиатуры). Разрыв в требуемых пропускных способностях соответствует 5000. Понятно, что символьное представление не содержит индивидуальных особенностей голоса и эмоциональной окраски речи. Современные системы сжатия голосовой информации позволяют сократить требования к полосе пропускания до 7,5 кбит/с, но уже с некоторым ухудшением качества воспроизведения. Наилучшие современные системы (например, VOCODER) позволяют обходиться полосой в 1 кбит/c, при весьма серьезном ухудшении качества (голос неузнаваем и напоминает речь робота). Любое сокращение требования к полосе при сохранении качества передачи голоса крайне желательно. Современная телефония – это высокодоходная отрасль, и любая фирма готова будет заплатить за такого рода разработку, так как это решит конкурентное противостояние в ее пользу. Рост пропускной способности каналов не решает проблемы, так как все телефонные компании используют эту сеть, но преуспеет та, которая сможет предложить более низкие тарифы.

В США планируется выпуск автомобилей с бортовым компьютером, управляемым голосом водителя (руки у него заняты). Таким образом, проблема преобразования голоса в последовательность символов можно считать практически решенной.

Еще большего эффекта можно достичь, используя схему, показанную на Рисунок 6 (технологии для этого уже существуют, но схема пока не реализована).

Символьное отображение голоса приводит к потере индивидуальных особенностей говорящего и эмоциональной окраски его речи. Системы распознавания людей по голосу уже существуют (например, в системах идентификации). Индивидуальные особенности голоса вещь достаточно стабильная. Если произвести анализ голоса конкретного человека и параметризовать эти особенности, то их можно будет использовать в дальнейшем в течение длительного времени. Если набор этих параметров записать на телефонную магнитную карту, то этой картой не сможет воспользоваться никто другой. Передача этих данных принимающей стороне может производиться в процессе установления телефонного соединения. В принципе можно параметризовать и эмоциональную окраску речи говорящего, но в этом случае это нужно делать в реальном масштабе времени. Реализация предлагаемой схемы будет приводить к дополнительным задержкам, но при использовании быстродействующих процессоров, или аппаратных средств эти задержки можно минимизировать.

На пути реализации проекта надо решить проблему синтеза речи с учетом индивидуальных и эмоциональных особенностей голоса говорящего. Голосовые синтезаторы существуют, но все они крайне не совершенны. Понятно, что все перечисленные проблемы не будут решены сразу. Но вполне реально внедрять систему поэтапно, предоставляя клиенту в этом случае выбор: высокое качество и высокий тариф или низкий тариф при пониженном качестве передачи голоса.

Возможные приложения при частичном или полном успехе проекта:

Организация пейджерной связи без оператора посредника

Снижение телефонных тарифов (особенно для дальней телефонной связи).

Обучение языку, коррекция произношения

Распознавание преступников по голосу

Грубые оценки показывают, что высокого качества передачи голоса методом параметризации можно достичь при полосе 1кбит/c.

Содержание раздела