КаталогИндекс раздела

Перемещение операционных систем в Web

George Lawton

Moving OSs to Web
Опубликовано в: Computer, March 2008, pp. 16-19

С расширением использования высокоскоростных технологий Internet в последние несколько лет концепция "облачных вычислений" начала становиться все более популярной. В облачных вычислениях пользователи в большей степени работают с Web-ориентированными, чем с локальными памятью и программным обеспечением. Эти приложения доступны через браузер и выглядят и работают как настольные программы.

С таким подходом пользователи могут работать со своими приложениями с многих компьютеров. Кроме того, организации могут легче контролировать корпоративные данные и уменьшать malware infections. Также облачные вычисления облегчают сотрудничество и могут уменьшить проблемы несовместимости платформ.

Сейчас все увеличивающееся число организаций присоединяется к концепции облака, выпуская коммерческие и открытые Web-базированные операционные системы. Хотя идея и не нова, распространение пользователей и приложений, поставляемых через Web, включая такие, которые размещаются на корпоративных сайтах, делают ее более интересной, востребованной и, как надеются производители, коммерчески жизнеспособной.

Web ОС расширяет базовую функциональность рабочего стола. Она также включает в себя многие из возможностей традиционных ОС, в том числе, файловую систему, управление файлами, коммуникации и рабочие приложения,

Как и в случае Web-базированных приложений, функции Web ОС покрывают платформы любых устройств с доступом через Internet. Кроме того, при помощи этой технологии могут сотрудничать распределенные группы.

В настоящее время доступными Web ОС являются Global Hosted Operating System от G.ho.st.Inc (http://go.ho.st), Zimdesk от Fearsome Engine (www.zimdesk.com), экспериментальная YouOS от WebShaka (www.youos.com), eyeOS от eyeOS Project (www.eyeos.com), Secure Global Desktop (SGD) от Sun Microsystems (www.sun.com/software/products/sgd/index.jsp) и, Desktoptwo (http://desktoptwo.com) и Computadora.de (http://computadora.de) от Sapotek.

Конечно, Web ОС не заменит традиционную операционную систему в ближайшее время. Но мо мере того, как пользователям будет становиться все более удобно работать через Web, Web ОС будет становиться все более популярной.

Однако, эта технология пока имеет несколько существенных недостатков, с которыми ее сторонники вынуждены считаться.

Развитие Web ОС

Web ОС, чьи функции во многом напоминают традиционную операционную систему, хотя и не включают в себя драйверы для компьютерного оборудования, становится объектом растущего интереса. Одним из способствующих этому факторов является растущая пропускная способность технологий Internet, которая делает возможным более быстрое перемещение данных через Internet из и в Web ОС.

Ранние разработки

Одним из предшественников Web ОС была Tarantella, которую фирма Santa Cruz Operation запустила в 1993 г. Это была система на базе Unix и X-Window, которая работала в корпоративной сети и позволяла отображать рабочий стол Unix на ПК. Хотя эта технология так и не стала коммерчески выгодной, фирма Sun приобрела Tarantella в 2005 г. и интегрировала ее в SGD.

В 1992 г. исследователи в Калифорнийском университете в Беркли начали работу над тем, что четырьмя годами позднее стало Web ОС. Эта система предоставляет функциональность, подобную ОС через Internet.

Профессор David Culler, работавший в этом проекте, отмечает, что эта попытка продемонстрировала осуществимость технологий, которые могут быть использованы в Web-базированных операционных системах, таких как файловая систем, идентифицирующая данные по URL, система независимого от местонахождения именования ресурсов, безопасное удаленное выполнение.

Появление Web-приложений

Главной движущей силой после разработки Web ОС было появление Web-базированных приложений.

Некоторые из этих приложений начали приобретать популярность в последние годы, в частности, приложения электронной почты (такие как Hotmail и Gmail), оперативного обмена сообщениями и данными (как Xdrive), а также Web-базированные текстовые и табличные процессоры (как Google Docs и Number).

В первом поколении Web-приложений реализация даже самых скромных функций - таких как перетаскивание, выполнение минимальных изменений в документе без обновления всей страницы и локальное кеширование данных - была затруднительной.

Однако, это изменилось с появлением таких технологий как Ajax (Asynchrinous JavaScript and XML), Adobe Flash, Adobe Integrated Runtime (AIR), Google Gears и Microsoft Silverlight, которые открыли возможность разработки "богатых" Web-приложений, - отмечает Guy Crees, аналитик Burton Group, фирмы маркетинговых исследований.

Одной из ключевых проблем Web ОС была работа в условиях ограничений безопасности, таких как функциональность "песочницы" браузеров, разработанная для ограничения локального выполнения Web-приложений.

Web ОС изнутри

Web ОС объединяет Web-базированные приложения, используя в качестве интерфейса браузер, чтобы он выглядел как интерфейс традиционной операционной системы, как показано на Рисунке 1.


Рисунок 1. Интерфейсы Web-базированных операционных систем, например, eyeOs, разработаны так, чтобы выглядеть как интерфейс традиционных ОС и сделать их использование более легким и удобным.

Они работают с URL-базированной файловой системой, которая позволяет Web-базированным приложениям в реальном времени обращаться к файлам на сервере провайдера ОС через запросы к системе именования домена. Аналогично, технология использует систему независимого от местонахождения именования ресурсов, которая дает возможность приложениям вызывать сервисы и ресурсы на удаленном сервере.

Архитектура

Web ОС используют вариации одной базовой архитектуры.

В SGD применяется трехуровневая архитектура, - говорит Makk Thacker, менеджер группы продуктов безопасности и виртуализации фирмы Sun. Сервер приложений обеспечивает выполнение виртуальных машин, которые выполняют программы, и передает их на сервер презентаций, который управляет соединением с клиентом. Тонкий клиент выполняет приложение и передает ввод пользователя обратно на сервер приложений.

Серверы приложений и презентаций могут находится у провайдера Web ОС или в хостинговой компании или в центре обработки данных.

Более простые Web ОС, например, eyeOS, используют двухуровневую архитектуру, в которой одна машина работает как сервер и приложений, и презентаций. Клиент является вторым уровнем.

Более сложные системы, например, C.ho.st, используют группу серверов вместо одного сервера приложений и одного сервера презентаций. В этом случае группа серверов выглядит для пользователя как одна машина. Этот тип систем использует вычислительную мощность и объем памяти многосерверной конфигурации для обеспечения лучшей масштабируемости и надежности.

Детали

Поскольку браузеры строятся так, чтобы они работали на разных операционных системах, те Web ОС, которые работают в них, являются платформенно-независимыми.

В зависимости от ОС, пользователь может либо выполнять приложение локально, при помощи такой программы, как, например, Flash, либо серверы Web ОС могут выполнять программу удаленно и отображать ее в окне браузера клиента.

В обоих случаях пользователи модифицируют данные локально, и клиент пересылает модифицированные данные через Internet обратно на сервер Web ОС.

Когда Web-приложения нуждаются в широкомасштабных измерениях, провайдер Web ОС производит их на сервере. Эти изменения появляются, когда клиенты в следующий раз загружают программы, без необходимости для пользователя что-либо делать.

В G.ho.st пользователи имеют выбор сохранять данные в локальном кеше, так что они могут работать с ними без непосредственной связи с сервером.

Коммуникации между интерфейсом, базирующимся на браузере, и сервером Web ОС, между сервером и приложением и между программами, которые должны взаимодействовать друг с другом при работе клиента, происходят через стандартные протоколы, такие как HTTP и FTP.

В общем случае серверы провайдеров Web ОС отрабатывают управление файлами и безопасность и помогают интегрировать приложения, чтобы они могли взаимодействовать друг с другом.

Web ОС используют шифрование, чтобы скрыть данные, пересылаемые между клиентом и сервером. Провайдеры также выполняют стандартный набор приложений обнаружения вмешательства и антивирусных приложений.

За исключением тех случаев, когда пользователи выбирают локальное выполнение приложений или локальное сохранение данных, на компьютере, которым они пользовались не остается никаких следов их работы.

Приложения

В большинстве Web ОС, таких как eyeOS и Desktoptwo имеется API, который дает программистам возможность писать новые программы для операционной системы.

Sapotek спонсирует программное сообщество открытого кода Sapodesk. В разработке находятся около 50 проектов для разработки управления отношениями с покупателями, калькулятора и других Web-базированных приложений, включая такие, которые работают с двумя Web ОС компаниями, - говорит Joshua Rand, исполнительный директор Sapotek.

Некоторые Web ОС, такие как SGD, поставляют стандартные приложения Windows или Unix он-лайн через серверы, которые выполняют программы в виртуальных машинах, которые обрабатывают их так, словно они находятся в своей родной ОС.

G.ho.st работает с различными Web-приложениями, уже имеющимися в Internet, такими как Zoho для обработки текстов, обработки таблиц, презентации и других офисных функций; Zimbra для служб календаря и обмена сообщениями; Pandora для проигрывания музыки и Flickr для отображения и обработки фотографий, - говорит исполнительный директор G.hp.st Zvi Schreiber.

Crees из Burton Group рассказывает, что Microsoft реализовала Silverlight - независимое от браузера и от платформы подключение, позволяющее разрабатывать богатые Web-приложения, - которое поддержит программистов, знакомых со средствами разработки Microsoft в том, чтобы они начали разработку программного обеспечения для Web ОС.

Преимущества

Web ОС выполняется на любом подключенном к Internet компьютере или устройстве. Это важно для мобильных пользователей или для людей, которые не имеют своих компьютеров и вынуждены работать в Internet-кафе, библиотеках или школах. Пользователи Web ОС могут поработать, выйти из системы, а затем снова войти с другого компьютера.

Кроме того, поскольку одна и та же Web ОС может работать на разных компьютерах, эта технология облегчает взаимодействие между многими рабочими центрами.

Традиционная ОС работает только на одном компьютере. Расширения, такие как Network File System - способ для разных машин импортировать и экспортировать их локальные файлы, и удаленный рабочий стол - способ управлять одним компьютером при помощи другого устройства - дают возможность легче обращаться к информации из разных мест и улучшают взаимодействие пользователей. Однако эти технологии ограничены набором машин в одной сети или необходимостью подключения специального компьютера.

С Web ОС пользователь может сохранять, находить и иным способом управлять файлами и такими сервисами, как календарь и электронная почта из рабочего стола Web. А хранение приложений, файлов и служб на серверах провайдера ОС, а не на пользовательском компьютере затрудняет доступ к ним вора.

Пользователи Web ОС не должны заботиться о резервном копировании или архивировании своей работы, поскольку удаленный сервер провайдера отрабатывает эти функции.

Эта технология также обещает в долгосрочной перспективе снизить стоимость компьютеров и устройств пользователей, поскольку большая часть тяжелой обработки сосредоточена на сервере, - говорит Thacker из Sun.

Поскольку Web ОС независима от платформы, она устраняет проблему совместимости между приложениями и операционными системами. Так, одна и та же Web ОС выполняется на машинах Windows, Mac и Linux .

Разработчики приложений создают приложение только один раз, для Web ОС, а не много раз для каждой из традиционных операционных систем. А системные администраторы должны разворачивать приложение только один раз, для данной Web ОС. Затем они легко могут предоставить его пользователям в режиме он-лайн.

Поскольку Web ОС и ее приложения базируются на сервере они могут легко обслуживаться и обеспечиваться безопасностью в одном месте, они обеспечивают централизованную защиту.

Недостатки

Множество недостатков грозит замедлить распространение Web ОС.

Например, они сталкиваются с пропускной способностью сети и задержками, которые не имеют места в традиционных ОС. Они также требуют дополнительных уровней обработки - включая требования мощности и дополнительной обработки ввода от клавиатуры, мыши, аудио и видео-источников- поскольку они работают через браузер. Который выполняется над операционной системой компьютера.

Если пользователи Web ОС выбирают локальное кеширование данных, с которыми они работают, браузер будет иметь доступ к информации. Это может порождать проблемы безопасности, если хакер проникнет в браузер.

Web ОС обычно приходят с ограниченным количеством приложений. И Crees из Burton Group говорит, что приложения могут не иметь тех функций, к которым пользователи привыкли в своих традиционных программах. Также пользователи могут быть недостаточно знакомыми с этим программным обеспечением, чтобы захотеть его использовать.

Платформы Web ОС относительно незрелые и не всегда предлагают так много функциональности, как традиционные ОС, например, в части доступа к драйверам устройств. Это - препятствие для принятия Web ОС корпорациями, - говорит Crees.

Большинство пользователей не может легко передать данные и установки между разными Web ОС, поскольку они не используют одинаковые форматы данных, хотя некоторые технически продвинутые пользователи могут сделать это вручную. Производители еще должны разработать стандарты и инструменты для обеспечения интероперабельности. Такие компании, как G.ho.st и Sapotek работают над этими проектами.

Большинство поставщиков Web ОС являются маленькими компаниями, и корпорации могут неохотно доверять свои важные данные таким фирмам, - говорит Thacker. И они могут не захотеть использовать незнакомую ОС или доверять свои приложения и данные посторонним компьютерам.

То, что обычно пользователь должен работать с Web ОС в режиме он-лайн, является главной проблемой для тех, кто никогда или редко подключается к Internet или временно утратил доступ.

 

Такие компании, как Sapotek и Zimdesk работают с разработчиками, чтобы добавить в их Web ОС больше приложений, такие, как фотоальбомы, проигрыватели и менеджеры персональной информации.

Сейчас, - говорит Schreuber из Go.ho.st, - компании не предназначают свои Web ОС для мобильных устройств, поскольку их экраны и сетевые возможности невелики и скорость недостаточна для оптимальной работы. Однако, - отмечает он, - это начинает меняться

В будущем, - предсказывает Culler из UC Berkely, - Web ОС могут базироваться на распределенном наборе серверов, а не только на одном сервере. Это создает избыточность, которая помогает возникновении проблемы где-то в системе незаметно для пользователя переместить приложение и уменьшить задержку из-за отказа.

Успех Web ОС может зависеть от того, насколько легко будет для разработчиков создавать приложения для различных платформ, - говорит Rand из Sapotek.

Сначала, - добавляет он, - принять новую технологию будут более настроены молодые люди, поскольку они уже хорошо знакомы с Web и с Web-базированными системами. Но по мере того, как будет расти популярность Web-базированных приложений, другие пользователи тоже будут себя чувствовать комфортабельнее с Web ОС.

Amin Vahdat, профессор Калифорнийского университета в Сан-Диего, говорит: "Я думаю, что мы уже сейчас находимся в переломной точке в отношении возможности поставлять богатую функциональность через сеть. Нехватка всепроникающих, высокопроизводительных сетевых соединений будет препятствовать широкому принятию инфраструктуры [Web ОС] еще несколько лет. Я думаю, что большинство людей будут использовать традиционные операционные системы в следующий 5-летний период, но все в большей степени люди будут переносить многие из своих рабочих приложений в операционные системы Web. "


КаталогИндекс раздела