Kattavat tietotekniikan palvelut

Supermatrix-projekti on siitä harvinainen radikaali innovaatiohanke, että siinä ei juurikaan kehitetä uusia vekottimia tai ohjelmistoja.  Sen sijaan siinä yhdistellään monelta suunnalta uusinta teknologiaa aivan uudenlaisiksi palveluratkaisuiksi. Millaisia ovat ne kehityslinjat, jotka ovat juuri nyt tekemässä Supermatrixin mahdolliseksi?

Tilaisuuksia innovaatioihin syntyy siellä, missä tarpeet ja keinot kohtaavat. Tässä tapauksessa tarpeet löytyvät kodeista ja  pienyrityksistä. Tietokone on käymässä välttämättömäksi osaksi jokapäiväistä elämää. Ilman niitä pärjääminen tulee koko ajan vaikeammaksi, kun yhteiskunta ja yritykset yrittävät ohjata ihmisiä verkkoon, pois konttorien tiskeiltä ja puhelinlinjoilta.

Internet ja tietokoneet saavat tietenkin jatkuvasti uusia käyttäjiä tietokoneikään kasvavista lapsista. Heidän ohellaan eniten uusia käyttäjiä tulee tällä hetkellä eläkeläisistä sekä yli 45-vuotiaista naisista. Näissä ryhmissä on tähän asti ollut paljon sinnittelijöitä, jotka eivät ole halunneet lähteä netin ja IT:n maailmaan. Monet ovat uskoneet, että ”kunhan nyt pääsen eläkkeelle koskematta työpaikalla  tietokoneeseen, voin sitten unohtaa koko jutun”.  Monet ovat kuitenkin eläkkeelle päästyään rohkaistuneet lähtemään kurssille ja tietokonekauppaan.

Käytettävyyden hyvät ja huonot uutiset

Jos tietokone ja  nettiyhteys on käytännössä välttämätön asia yhteiskunnan jäsenelle, niiden pitäisi olla helppoja käyttää. Tässä asiassa on sekä hyviä että huonoja uutisia.

Ensin hyvät uutiset: Yksittäisten sovellusohjelmien ymmärrettävyys on noin vuosina 1995-2005 parantunut merkittävästi. Osittain tämä johtuu siitä, että juuri tuona aikana ohjelmistoyrityksissä yleistyi ohjelmien ymmärrettävyyden testaaminen todellisilla käyttäjillä. Osittain parannus johtui myös siitä, että alalla alkoi olla esimerkkejä hyvistä ratkaisuista, joista saattoi ottaa oppia.

Sitten huonot uutiset: Laitteiston, käyttöjärjestelmän, laiteajurien, varusohjelmien, turvaohjelmien, verkkoyhteyden ja sovellusten muodostama kokonaisuus on käynyt yhä monimutkaisemmaksi. Oman PC-ympäristön pitkäjänteinen, turvallinen ja tehokas hallinnointi ja ylläpito on karannut tekniikasta kiinnostumattomien tavallisten käyttäjien ulottumattomiin. Jotain uutta tarvitaan, jotta kansalaisilla olisi tasa-arvoiset mahdollisuudet hyödyntää tietotekniikan ja Internetin tarjoamia mahdollisuuksia.

Tietokone asiantuntijoiden huostaan

Supermatrixissa koti- tai pienyrityskäyttäjä ostaa tietokoneen käyttömahdollisuuden palveluna. Tietokone sijaitsee paikallisen teleoperaattorin palvelukeskuksessa. Kotona on hiiri, näppäimistö, näyttöruutu ja ehkä kirjoitin kytkettynä pienen sovitinlaatikon kautta nopeaan laajakaistalinjaan. Näyttöruudun kuva tulee laajakaistaa myöten palvelukeskuksen tietokoneen näyttöruutuportista. Tieto hiiren liikkeistä ja näppäinten painalluksista menee samoin laajakaistaa myöten keskuksen tietokoneeseen.

Näin päästään tilanteeseen, jossa kotikäyttäjän tietokone voi olla tietokonekeskuksen ammattialaisten hoivissa. He voivat vastata mm. tietoturvasta, käyttöjärjestelmän päivityksistä sekä varmuuskopioinneista. Käyttäjä voi unohtaa tekniset kysymykset ja keskittyä tietokoneen hyödyntämiseen.

Kuva ja ääni tekniikan muutoksen ajureina

Monilla ihmisillä oli jo 70-luvun lopulla työpöydältään yhteys tietokonekeskuksessa olevaan tietokoneeseen. Yksi tietokonesalin tietokone saattoi palvella satoja tai jopa joskus tuhansia päätteen ääressä istuvia käyttäjiä.

Tietokoneet käsittelivät tuolloin pääasiassa hallinnollista tietoa – kirjaimia ja numeroita. Ne vievät suhteellisen vähän bittejä, joten niiden siirtäminen ja käsitteleminen oli mahdollista tuon ajan hitailla laitteilla. Kuvat ja ääni vievät paljon bittejä, joten niiden siirtämistä ja käsittelemistä ei juuri ajateltukaan.

Mikrotietokoneet eivät aluksi olleet yhteydessä minnekään. Niiden tiedonkäsittelynopeus kehittyi vähitellen tasolle, joka riitti kuvien ja äänen  ja jopa elävän kuvan käsittelyyn. Pelit ja multimedia yleistyivät.

Vaikka koneissa tehot riittivät jo kuvien käsittelyyn, netin alkuaikoina tiedon siirron nopeudet riittivät vain  pienten kuvien välittämiseen. Elävän kuvan välittämisestä ei haaveiltukaan.

Nykyisin netin siirtonopeudet riittävät välittämään pienen ruudun elävää kuvaa joskus hieman nykivästi. Maailmanlaajuisessa Internetissä on teknisesti vaikeaa päästä parempaan. Supermatrix tuo kuitenkin paikallisiin yhteyksiin paljon suurempia siirtonopeuksia – ne riittävät jopa HDTV-ohjelmien siirtämiseen.

Supermatrix tekee mahdolliseksi tietokoneen siirtämisen takaisin tietokonekeskukseen. Mutta jos sinne vain siirrettäisiin tuhansia yksittäisiä PC-laitteita, tilanne olisi mahdoton hallita. Onneksi teknologian kehitys auttaa tässäkin. Virtualisointi ja pilvilaskenta ovat kaksi teknologian kehityslinjaa, jotka tekevät Supermatrixin tarvitsemat uudenlaiset tietokonekeskukset mahdollisiksi.

Näennäisesti tosi tietokone

”Virtuaalinen” suomennetaan yleensä sanalla ”näennäinen”. Arkikielessä tämä viittaa johonkin, mikä näyttää todelta mutta ei ole sitä.

Tietotekniikassa ”virtuaaliset tietokoneet” ovat aivan toimivia ja käytettävissä olevia tietokoneita – siis tavallaan täysin todellisia koneita. Ne vain on toteutettu ohjelmoinnin keinoilla: yksi tietokone on ohjelmoitu toimimaan ikään kuin sen sisällä olisi useita itsenäisiä tietokoneita.

Nykyisin tietokoneiden käsittelytehot ovat niin suuria, että tavallinen kotikäyttäjä käyttää siitä yleensä keskimäärin vain muutaman prosentin. Palvelukeskusten koneet ovat vielä paljon tehokkaampia kuin kotikoneet – niitä ei todellakaan kannata antaa yhden kotikäyttäjän käyttöön. Ratkaisu on antaa kotikäyttäjälle virtuaalikone. Yhdessä oikeassa palvelintietokoneessa saattaa pyöriä kymmeniä tai jopa joskus satoja virtuaalisia tietokoneita.

”Virtualisointi” on tällä hetkellä tietotekniikan kuumin trendi. Suuri osa nettisivustojen jakelusta hoidetaan jo nykyään virtuaalisista tietokoneista käsin. Tämän kaltaisessa palvelinkäytössä virtualisointi on ohittanut pioneerivaiheen ja on nyt vakiintunutta teknologiaa.

Kun yhdessä tietokoneessa pyörii samanaikaisesti omissa virtuaalikoneissaan esimerkiksi useiden eri käyttäjien Windowseja, puhutaan työpöydän virtualisoinnista. Kukin käyttäjä näkee oman Windows-työpöytänsä ja sen tiedostot ja kansiot. Tällaisen käytön virtualisoinnin tekniset vaatimukset ovat toisenlaisia kuin nettisivujen jakelun vaatimukset. Tällä alueella teknologia on vielä pioneerivaiheessa, mutta ei kuitenkaan aivan alkutekijöissään. Muutamassa vuodessa siitä tulee vakiintunutta teknologiaa.

Tietokonesaleissa paikallisesti pilvistyvää

Kun et käytä virtuaalista henkilökohtaista Supermatrix-tietokonettasi, se ei jää makaamaan ikävissään palvelukeskuksen tietokoneen sisään. Järjestelmää valvova ohjelma pistää käyttöistuntosi tiedot talteen ja antaa vapautuneen tietokonekapasiteetin jonkun toisen käyttäjän virtuaalikoneelle.

Kun seuraavan kerran kirjaudut sisään, jatkat siitä, mihin edellisellä kerralla jäit – mikään ei näytä muuttuneen. Kulissien takana virtuaalinen koneesi saattaa hyvinkin todennäköisesti nyt toimia eri palvelinkoneessa kuin aikaisemmin. Palvelukeskusta ohjaava valvontaohjelma käynnistää virtuaalikoneita sen mukaan, missä on tilaa.

Kun virtuaalinen koneesi käynnistetään, valvontaohjelma joutuu arvaamaan, kuinka paljon tarvitset käsittelytehoa. Mutta entä jos vaikka tällä kerralla editoitkin videotallenteita? Se on tunnetusti hyvin käsittelytehoa vaativaa työtä. Alkaako kone yskiä, jos sille on varattu liian vähän käsittelytehoa?

Ei hätää, tehoa järjestetään. Nykyisin virtuaalikoneiden ohjaus on kehittynyt niin pitkälle, että niitä voidaan siirtää palvelinkoneesta toiseen lennosta, kesken ohjelman suorittamisen. Saatat huomata pienen hetkellisen hidastumisen, mutta sitten tehoja on riittävästi.

”Pilvilaskenta” on toinen tietotekniikan tämän hetken suurista trendeistä. Sillä tarkoitetaan tietokoneiden verkostoja, joissa ei voi etukäteen tarkkaan tietää, missä ohjelmasi suoritetaan. Niitä pyritään käynnistämään siten, että käynnissä olevat palvelinkoneet tulevat tehokkaasti käytetyksi, mutta palvelimia ei pidetä käynnissä turhaan.

Supermatrix: tilaisuus tässä ja nyt

Jokainen innovaatio syntyy useiden eri kehityslinjojen solmukohdassa. Supermamtrixin kohdalla voidaan tunnistaa joukko tärkeitä kehityslinjoja:

Tietokoneen suoritinten käsittelyteho on kehittynyt niin pitkälle, että yksi palvelukeskuksen kone voi hoitaa useita tavallisia kotikäyttäjiä.

Valokuituverkkojen tekniikan kehitys sekä niiden yleistyminen on antamassa mahdollisuuden siirtää tietokone kilometrien päähän näyttöruudustaan ja muista oheislaitteistaan.

Tietokoneiden virtualisointi ja pilviverkot ovat tekemässä mahdolliseksi käyttäjien kuorman jakamisen tehokkaasti niin, että palvelukeskusten käyttäjäkohtaiset kustannukset jäävät alhaisiksi.