互聯網先驅 Leonard Kleinrock 談咱們所經歷的偉大實驗,以及爲何互聯網可能不會被打破?

倫納德·克萊因洛克

「在工程學中,有一個術語叫作磁滯現象」倫納德·克萊因洛克(Leonard Kleinrock)說,他用世界變化的狀態作了一個比喻。「咱們已經把世界的運行方式向一個方向拉伸了。就算咱們如今鬆開手,它也不會再回到原來的狀態。過去的事情是有記憶的。」安全

50 年前,克萊因洛克參與創造了互聯網。在近期的一次視頻採訪中,他反思了在疫情期間世界愈來愈多地變成生活在互聯網內部的實驗,爲何互聯網可能不會在壓力下崩潰,以及年輕學者如何培養下一代的互聯性。網絡

爲了更好的傳遞克萊因洛克的觀點,本文節選了部分採訪中的觀點與問題進行編譯。分佈式

採訪原文:https://www.zdnet.com/article...工具


Q1:您如何看待每一個人都生活在網絡中的事實呢?性能

LK:能在這樣的危機時刻作這樣的事情,是很是使人欣慰的。在這以前,它也是平常生活的一部分。但在這裏,它是一個真正必要的組成部分。並且我認爲它實際上站得很好。學習

它沒有崩潰,它沒有變得那麼不堪重負。有趣的是我認爲疫情前網絡的負載一般是在夜間的家庭視頻休閒時刻,如今,它散佈在一天之中。它利用了咱們天天在家閒置時所擁有的巨大帶寬。 區塊鏈

我認識到的事情-我敢確定其餘人也有世界正在進行一個他們本身沒法進行的實驗,他們永遠也沒法在本身的身上進行。你知道,一切都關閉了,人們在家裏工做。因此,從積極的一面來講,咱們有機會觀察這種變化,進行測量,以一種咱們之前從未有過的方式進行實驗。我想全世界的博士生都在利用這個實驗,他們並非爲了創造這個實驗, 觀察正在發生的事情,因此這很好。測試

但反過來講,我相信你們也知道,咱們永遠不會再回到原來的地方了。優化

已經有太多的嘗試了,事實證實有好有壞。我相信你們已經認識到,在線教育在某些狀況下,如今已經清楚地證實了它的做用,而在這以前,人們假設它永遠不會成功。它在大學、在小學,都在起做用。spa

這也在更深層次上挑戰了校園式的大學教育的價值,經濟問題與價值問題,大學教育有多大程度上是社會互動,而不是把東西裝在腦子裏。而答案並不明確,但如今的問題就在那裏。並且我想家長和學生們都會問這個問題。所以,我認爲這將是一個海量的變化,在經濟學方面,和高等教育的結構,事實上,教師們正在學習如何在網上作他們之前從未作過的事情。

毫無疑問,在家中仍會混合一些工做。如今,一些之前必需要作的工做變得沒必要要了。企業在說:「天哪,我仍是不須要此功能。咱們能夠經過AI或其餘自動化方式來得到它。」娛樂,你知道嗎,我真的想去電影院嗎?好吧……與Netflix仍是其餘什麼?咱們永遠不會回到原來的狀態。

在工程學裏,有一個術語叫滯後。咱們如今就處在這樣的狀況下,咱們已經把系統往一個方向拉長了。若是咱們如今放鬆了,它就不會再回到原來的位置。它會對過去的事情有記憶。這固然適用於醫學,適用於社會交往等等。因此,我以爲這一點很刺激。它是在探索咱們不可能有的東西,並且咱們正在發現這些東西的優點。在經濟上,這是一個很是嚴重的問題,這裏發生了什麼,咱們怎麼回來。供應鏈正在被打破。他們怎麼去重組,如今還不清楚。

如今外面有機會,基於咱們的物理接觸少了,更多的是偏遠的地方,有新的產品和服務。有一些服務會出現咱們之前沒有見過的服務,涉及到咱們在社交、物理和購物方面的互動方式。我本身也想到了其中的一些,一些可能的產品。可是,如今有一個世界的機會,能夠配合咱們如今和未來的世界的需求。


Q2:你是否願意提供幾個你所想到的那些產品機會?

LK:若是你看一下貨幣、美圓等發生的事情,咱們如今是在一個非受權貨幣的世界裏。咱們正在走向一個區塊鏈、虛擬貨幣的世界。此外,咱們還處在一個其餘虛擬貨幣的世界裏,好比說遊戲世界裏的虛擬貨幣。我預計會有一種虛擬貨幣由於咱們如今所處的世界的虛擬性而受到追捧。而它將會對法訂貨幣產生什麼影響還不清楚。

我研究區塊鏈已經有一段時間了。會不會出現一種方式,讓它成爲一種被美化的易貨系統?而主導它的貨幣會是什麼呢?你能夠想象一下,一個心理治療師能夠經過網絡提供服務,並以計算機上的培訓做爲回報。如今那裏沒有貨幣了,它是一種服務和服務。但也許須要有一種中間貨幣的形式,也許是須要有某種中介貨幣。易貨系統的巨大缺點是,成對的需求必需要找到對方纔能進行交易;有了貨幣(以金/銀爲基礎的金/銀,法定或虛擬的),這個缺點就消失了,這也是讓 「貨幣 」得到如此突出的動力之一。有了互聯網,有了有效的方法來尋找匹配,那麼這個障礙就不那麼難了。這意味着,如今咱們有機會探索虛擬貨幣和區塊鏈分佈式分類帳技術的其餘功能的做用。


Q3:但在你看來,它不是比特幣,也不是以太幣?

LK:不清楚。它固然是一個很好的候選。我很是支持各類形式的區塊鏈。可是我認爲服務將成爲其中的一部分,而不只僅是虛擬貨幣或硬通貨。我不知道。這是一個很早的想法,可是那裏有些東西,我以爲這裏確實會發生一種動靜。


Q4: 回顧互聯網發展的早期,您是否曾想過,有一天您會描述這種即興實驗,其中某些事情發生了巨大變化,忽然全部剩餘帶寬都在被利用?個人意思是,這在1965年聽起來很瘋狂,或者能夠用某種方式來形容,對吧?

LK:簡單的答案是,不,我不認爲這樣的實驗會被 「運行」。可是,有一種潛在的認識和驅動力,幫助咱們走到了如今的位置。

對我來講,計算機網絡的建立是一個新的、具備挑戰性的、未被研究的問題,其解決方案將產生影響,而我對這個問題也有了辦法。做爲克勞德-香農的學生,我意識到,若是你構建大型系統,在圖中有大量的參與者或大量的節點,那麼就會出現一些在小型網絡中不會出現的特性。

個人論文提案的標題是,大型通訊網絡中的信息流,重點是大。如今,若是你要創建一個大型系統,在網絡的狀況下,你不能把全部的控制權分配給一個節點,由於不少緣由你必須把它分配出去。而若是你把控制權分配好了,那麼它就不會受到攻擊,你知道,你能夠把網絡中的一部分砍掉,剩下的部分繼續流動,由於控制權是無處不在的。若是你這樣作了,你就會自動得到健壯性,做爲可擴展性需求的額外獎勵。這並非一個驅動標準,它應該是健壯的,並能承受攻擊或故障。那是自動的,是免費的。

如今,若是您擁有一個可擴展的網絡,一個大型網絡,那麼您將擁有許多容量。而且,根據流量的流向,或多或少地須要流量,但會產生大量額外的容量。所以,推斷到今天,咱們構建了這個網絡,該網絡具備在您須要的地方以及您可能須要的地方的容量。另外一部分是,在大流行以前,咱們在夜間大量使用了家庭網絡。可是容量已經成天存在,您能夠根據須要將其部署爲以動態方式使用。好吧,咱們如今須要它,而且咱們成天都在使用它。所以,從某種意義上說,大型網絡的可伸縮性使咱們可以構建具備此屬性的網絡,可是咱們沒有想到今天須要的東西。


Q5: 那麼,當您利用該剩餘容量,而後將利用率轉移到不一樣的新的未知時間點時,會發生什麼?在這種狀況下,技術上有什麼有趣的事情發生嗎?

LK:是的,會有有趣的事情發生。是否有咱們能夠識別的現象?不必定。有些奇怪的事情會發生。一個網絡有可能開始發送流量,而後若是你增長了流量,但首選路徑已經被使用,因此你走的是一條不太理想的路徑,而後你就會框住別人,你用的是別人的最優路徑,他們走的是一條不太理想的路徑,你就會陷入一個遠非最優的狀況。因此,你須要這種適應性,你須要可以不斷地感知、改變和測試。而咱們如今大多數的路由網絡都有這樣的能力。你必須當心,不要讓它太優化或太僵化。你必須讓它在任什麼時候候都能適應。不然,你極可能會遇到你沒有預料到的狀況,它就會崩潰。


Q6:你是在告訴我這件事要打破嗎?

LK: 是的,這是可能的。由於在早期的測試中,UCLA是網絡測量中心,咱們的工做就是試圖破壞網絡,找到故障,從而修復這些故障。

並且咱們能夠不斷地打破它。咱們會發現協議,硬件,軟件故障,而且它們已獲得修復。在早期,咱們一直在找到它們。可是這些失敗直到發生才變得明顯。問題在於,控制網絡的方式使用了一個稱爲流控制的術語,您在其中對系統施加了約束。我舉一個例子。流控制約束是任何會影響網絡輸入與輸出之間的流量的事物。您可能想說,數據進入網絡的順序與應將其輸出的順序相同。

問題的關鍵是,任什麼時候候,你把一個叫流量控制的約束放在網絡上,你就等於給本身打開了失敗的大門。若是網絡不能知足你的約束,那麼它極可能會致使失敗。若是它在知足約束方面很慢,那麼你可能會受到性能打擊。

如今可悲的是互聯網的設計方式,處處都是流量控制、約束。你知道,有人添加了一個新的應用或服務或網絡功能,他們就會在其中加入一個控制器。而這是以分佈式的方式來完成的,這種方式是負面的,你添加的是流量控制,而我添加的也是流量控制,咱們不必定知道對方。並且這多是相互衝突或有問題的,而咱們也沒法掌握它。因此,在回答你的問題,網絡會不會崩潰,我相信有一些狀況,若是網絡曾經發現本身在這些狀況下,會激活一個災難性的流控交互,可能會讓網絡崩潰。


Q7:您能舉個例子嗎?

LK:若是我有的話,我會修復它的!


Q8:因此,下一個明顯的問題是,在未知的狀況下,互聯網在這種當前前所未有的狀況下會崩潰嗎?

LK:有一個可能性。這是一個很小的機率,可是您不能保證它爲零。若是您遇到激活這些約束的狀況,則網絡上存在一些約束可能會致使災難。那是不可能的部分。個人意思是,咱們運行網絡已有 50 年了。咱們發現了一些問題,並在找到問題後將其修復。


Q9: 我想更好的解決方法是,在這種狀況下,互聯網將是個很好的機會。

LK:是的。


Q 10:多年來,您一直在談論一些有關用戶交互的有趣想法,這些想法被稱爲「隱形互聯網」,也稱爲「智能空間」。我可能不合理地將其與無觸摸界面相關聯。如今看來,像智能空間這樣的東西,有潔癖的人會很瘋狂。

LK: 好吧,這是一個很好的觀點。我喜歡。我稱其爲「隱形互聯網」的緣由以下。

追溯到69年代,甚至在網絡尚未啓動以前,在咱們進行第一次轉換以前,我在當時的新聞稿中說,咱們將看到它在全國各地均可以使用,不管是在家中仍是辦公室,就像電同樣,由於電是看不見的。

這是一個很美的界面。在牆上打兩個洞。它的接口很簡單,你插上插頭就能用上電。它就像你能想象的那樣看不見,用起來也很方便。在那個年代,我認爲,網絡就應該是這樣的,就應該是那樣的隱形。如今,如今的互聯網不是隱形的。你在這個手機上有一個複雜的界面。全部的鍵盤都不同,應用也不同,各類功能也不同。應該是當我走進一個房間,房間裏的人應該知道我在那裏。他們應該知道是我,應該知道是我。並且我應該可以用個人母語和房間裏的人說話,並在彈出的顯示屏上用個人母語獲得迴應,也許是全息圖,也許是用一些手勢和觸覺,等等,以一種天然的方式。它應該像這樣的隱形,無處不在。如今尚未,但咱們正在朝着這個方向發展。

而物聯網對咱們有很大的幫助,由於咱們開始在咱們的牆壁上、辦公桌上、指甲裏、身體上、辦公室裏、汽車裏部署嵌入式技術,這些都有執行器、傳感器、顯示器、麥克風、揚聲器、攝像頭、邏輯、內存全部這些功能,因此我應該可以天然地與之互動。我是說,Siri 就是一個小小的例子。並且它已經開始實現了,但我相信它將會讓普通人的交互比如今更容易實現。並讓人們有了發言權,一方面有了必定的保護,一方面有了隱私,另外一方面也有了擴音器的限制,你能夠根據所講的內容,來限制你的音量。

互聯網的偉大之處在於,它使每一個人(不管貧窮,骯髒或眇小)都擁有一臺筆記本電腦和互聯網,能夠匿名,無償,絕不費力地將語音當即傳播給數百萬人。

好吧,這也是黑暗面的完美配方。您將一個惡意人員放置在那裏,他們會濫用它。我相信,若是咱們提供適當的說話能力,而且不會被虛假新聞淹沒,那麼有不少方法能夠防止出現這種狀況,所以,咱們須要一些檢測器。我認爲,A(隱身)和B(像分佈式帳本同樣,一切均可以在其中進行研究和評估)將幫助咱們創建一個咱們但願在互聯網誕生之初提供的世界,互聯網是免費的,道德,共享,開放,可信賴和無形。


Q11 : 那麼,在這樣的活動中,智能空間會有什麼變化,是得到新的動力,仍是由於只是基本的互聯互通而退居次席?

LK:這是一個有趣的問題。我認爲它會繼續部署下去,由於咱們會在較少的環境中花費時間。若是咱們花在辦公室裏的時間比較少,辦公室裏有不少高速打印機和好的機器,那麼咱們會但願中央公園也能有這種功能。早在 70 年代初,我會展現一張我從 Datamation 雜誌上拿到的照片,一個女人坐在椅子上,在中央公園的中央,坐在一個便攜式的終端上,進行通訊,沒有電線,沒有電源,也沒有有線通訊,所有都是無線的,那時候的 70 年代,都是無線的。因而,物聯網和無處不在的接入就出現了。

Datamation上世紀 70 年代,Kleinrock 曾經給學生們看了一張來自《Datamation》雜誌的照片,照片中一我的在中央公園裏進行無線計算,那是在 WiFi 和筆記本電腦尚未出現的時候,他就已經開始了。他認爲,隨着辦公室也許永遠不會再回到過去的樣子,他認爲世界可能會比以往任什麼時候候都更多地走向這種遊牧式計算的將來。


Q12:所以,您說的是,鑑於電子行業在相對溫和的時期內物聯網激增,也許在這種史無前例的壓力時期,物聯網會獲得持續推進?

LK:脅迫和非天然環境。咱們的車能夠擁有它。您的辦公室能夠擁有它。可是,您的房屋,自行車等能夠嗎?好吧,咱們已經開始部署這些東西。可是物聯網的問題是最大的問題,就是隱私和濫用。若是您考慮一下,即便 Siri 也是一種濫用。還有 Alexa 和其餘相似產品。如今,這臺電腦能夠竊聽咱們正在進行的對話,而且能夠當即發送給克里姆林宮。


Q13:Mobby 是嘗試解決其中一些問題的一種方法。還有其餘須要發生的事情嗎?

LK:我認爲,賦予人們權力的工做已經開始發生,工具不存在,可是一旦他們可以以更受信任的方式進行交互…… 信任就相當重要。區塊鏈世界的確一方面花費了大量時間談論信任,另外一方面卻針對惡意用戶生存。與信任相關的是聲譽的概念,咱們正在研究如何將聲譽做爲無形 Internet 中的一流實體。


Q14 :區塊鏈是你在加州大學洛杉磯分校的鏈接實驗室正在研究的事情之一?

LK:是的。鏈接實驗室不只是區塊鏈領域的溫牀,也是全部鏈接領域的溫牀。加州大學洛杉磯分校鏈接實驗室是一個新成立的研究中心,致力於塑造互聯網和計算機網絡的將來。它是一個合做、跨學科、開放的研究環境,有一個基本的主題,而這個主題就是鏈接性。


Q15:鏈接實驗室的更廣闊的願景是什麼?

LK:加州大學洛杉磯分校鏈接實驗室旨在提供一個環境,支持在全部關於鏈接性的前沿技術方面的先進研究,並將該研究的成果惠及全球社會。該實驗室的普遍議程將使教職員工、學生和來訪者可以在不受外部強加的範圍和風險限制的狀況下,進行本身選擇的研究挑戰。它將從加州大學洛杉磯分校做爲互聯網發源地的基礎性角色中汲取靈感。

個人目標是讓它成爲一個高度跨學科的合做環境。不只與研究生和教授們合做,還與整個校園裏的本科生,在人文和商業、社會學和醫學方面。若是你只專一於工科,你會變得太狹窄了。

加州大學洛杉磯分校鏈接實驗室的資金來源是致力於推進社會對先進網絡技術的使用和理解的我的或團體捐贈的。咱們的首屆捐贈者是 Sunday 集團,它慷慨地提供了資金,用於建立、運營和捐贈加州大學洛杉磯分校鏈接實驗室。

如今它已經關閉了,很明顯,由於大流行病的緣故咱們不能去那裏。若是你到了加州咱們會帶你去看看這個設計精美的合做研究實驗室。


Q16:那麼這一切在當下有沒有什麼變化?這對這個過程有什麼影響嗎?

LK:嗯,咱們這個新的實驗室尚未徹底擠滿人。個人研究生們在那裏工做。咱們正在研究區塊鏈技術、聲譽系統、網絡控制、物聯網、AI、密碼學和安全問題,以及全部與鏈接相關的東西。咱們正在招收更多的研究生,咱們邀請了加州大學洛杉磯分校的區塊鏈人士來使用它,讓他們在那裏和其餘教師或學生一塊兒度過他們的時間。如今因爲疫情它已經關閉了,如今校園不容許進入。


Q17:但你們仍是能夠遠程作一些工做?

LK:哦,他們均可以。我和個人學生們一直都在 Zoom 上工做,就像我如今和大家同樣。實驗室尚未徹底開放,一些裝修要到一月份才完成。


Q18:這是意料之中的事情。今年秋天會有什麼狀況?

LK:嗯,關於他們是否會在秋季開放校園,還有些疑問。對於今年的春季一切都已經上線了。校園會慢慢開放,一旦真正意義上的安全了,咱們就會開始讓學生回來。我相信學生們會很快回去。我想當心翼翼地把學生送回去,由於我很擔憂他們。但我必須認可,他們在家裏表現得很好。但他們應該很孤獨。


Q19:在學術方面,您曾是克勞德·香農的學生,是一位高聳入雲的人物。在他身上,有哪些品質讓你印象深入?

LK:很棒的人。Shannon 所作的事情很了不得。他看待信息的時候,你所傳遞的信息有多少不肯定性。他從不談論信息的價值或應用。因此他的理論與應用無關,這使得他的理論很是籠統。偶爾他也會被批評,由於他沒有給出純數學證實,被數學家們認爲是堅實的。在某些狀況下,他們是有道理的。可是,他老是說得很對。他的輝煌是無可比擬的。


Q20:你以爲,隨着時間的推移,你是否感受到,是什麼讓他成爲了你的欣賞對象?

LK:是的。哦,這徹底影響了我看待研究的方式。你走進這我的的辦公室,他是一個偉大的數學家。從某種意義上說,他也是個偉大的工程師 他在作什麼?他一手拿着差速器齒輪,另外一手拿着瑞士軍刀 擰開齒輪。

他很實際他想知道事情是如何工做的,他想知道他的手髒了。因此他有直覺,不只是對機械的直覺,並且對數學的直覺。因此他能把物理的直覺和數學的精確結合起來。而這種結合是很是有價值的。而事實上,這讓他以爲,若是我獲得了這個數學結果,那就行了。那是正確的。

我已經證實了這一點。它是什麼意思?它在告訴我什麼?我怎樣才能擴展它?這裏的教訓是什麼?是否有一個原則被暴露?如今,這就是我作研究的方式。我問這些問題。而我從小就是一個修理工,與收音機、電子產品、模型飛機和解謎打交道全部這些直覺的創建者,都訓練了我看問題的能力。


Q20:繼續追問,換句話說。

LK:是的。直到你獲得一個直覺,而後你就可使用。我讓學生進來,我會給他們系統評估。而如今有了很是精密的計算機,他們能夠太容易地模擬系統,而後得出數值性能,吞吐量與負載的對比。

因此我說等一下,如今,爲何這部分看起來像一條直線?這個斜率對你來講意味着什麼?兩條線相交的地方的截距是什麼意思?那有什麼意義呢?漸變線是什麼?爲何會從這裏開始呢?他們說,「我模擬過了」。我說,若是我把吞吐量增長一倍,結果會是什麼呢?「好吧,我再模擬一次」。我說,你失敗了! 個人意思是,由於他們不理解。


Q21:這種能力是什麼?

LK:好奇心,還有直覺,不僅是獲得答案,不僅是考試得分。而是理解數字在告訴你什麼。


Q22: 聽起來,這些都是能夠在Connection Lab上收穫的東西

LK: 有其餘不一樣專業的學生在身邊,與你互動,這纔是真正的好處。我記得我在麻省理工學院讀研究生的時候就有過這樣的經歷。那時候都是電氣工程,但有不少雙電的品種。而個人同窗們,不少都是外國人,在那個年代,咱們就是從各處取材。我記得個人兩個同窗,一個叫 Jacob Ziv 的以色列人,一個叫 Tom Kailath 的印度人,如今都很成功,他們在徹底不一樣的研究領域。我記得他們會走到黑板前,互相教授對方的專業。只是一對一的,他們的專業和他們的研究, 他們會互相批評對方。那是一個很好的環境,只是擦着手肘,學習。在這種環境下,你不可能作到這一點,你看。

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