Уильям Митчелл - Я++ - Человек, город, сети

Распределенная сеть является неиерархической – она похожа на решетку улиц Манхэттена или Чикаго, хотя ей не обязательно быть такой регулярной. Эксплуатационная надежность обеспечивается наличием резервных маршрутов: при повреждении узлов или соединений движение просто огибает аварийный участок. Однако за это приходится расплачиваться снижением эффективности: по пути от одного узла к другому сигнал, как правило, проходит через множество промежуточных узлов, являющихся точками потенциальных перегрузок и пониженной пропускной способности. При движении по решетке улиц у вас куча возможных маршрутов, и вы, скорее всего, доберетесь до места, даже если какие-то из улиц перекрыты, но по пути вам встретится много знаков «Уступи дорогу» и немало светофоров. То же и с высотными башнями: будь они соединены между собой воздушными мостами, появились бы новые резервные маршруты и повысилась бы пространственная рассредоточенность путей эвакуации, но их стало бы сложнее контролировать с помощью охраны у входа.

На практике, соответственно, крупные транспортные, телекоммуникационные и прочие сети в поисках оптимального сочетания преимуществ зачастую объединяют в себе и звезды, и решетки. В Пальманове помимо радиальных артерий есть и несколько кольцевых улиц, опоясывающих центральную площадь, и площади поменьше (образующие подцентры) в середине клиновидных сегментов. Радиальные проспекты Парижа и Вашингтона наложены на решетки второстепенных улиц, а радиальные транспортные сети многих современных городов дополнены кольцевыми дорогами и кольцевыми линиями. Сеть авиаперевозок все больше ориентируется на крупные пересадочные аэропорты, однако линии, обходящие эти пункты стороной, тоже попадаются. Гигантская структура интернета получилась довольно иерархичной, но во многих регионах в ней есть немало поперечных и дублирующих связей 11.

Крупные децентрализованные сети, которые все более определяют существование в эпоху глобализации, оказались удивительно устойчивы к случайным авариям и сбоям. То там, то здесь из строя выходят узлы и звенья, но если они не являются жизненно важными центрами или невосполнимыми соединениями, последствия, как правило, бывают сравнительно недолгими и сугубо местными. Другое дело – намеренная атака. Сведущие саботажники могут выбирать наиболее привлекательные мишени, нацеливаясь, к примеру, сразу на несколько важнейших узлов, вместо того чтобы тратить силы на периферийные соединения. Даже такая крупная и разветвленная система, как интернет, может оказаться чрезвычайно уязвимой к четко скоординированным точечным атакам: огромная работа по сокрытию, укреплению и защите ключевых коммутационных узлов – не прихоть, а насущная необходимость.

Террористические атаки на Всемирный торговый центр в Нью-Йорке заставили нас подучить базовые положения теории сетей. Уличная дорожная инфраструктура, имея большой запас избыточности, исправно продолжила работать. Разрушение важнейшего узла значительно менее распределенной системы нью-йоркского метро привело к серьезным и длительным перебоям. Однако привлекательность этой цели для террористов состояла не только в большом скоплении людей и символическом значении башен, но и в том, что Нижний Манхэттен является ключевым узлом глобальной финансовой сети и, соответственно, местом высочайшей концентрации телекоммуникационной инфраструктуры. В сентябре 2001 года под улицами Манхэттена было больше оптоволоконного кабеля, чем по всей Африке, а две телефонные подстанции в финансовом центре обслуживали больше линий, чем есть во многих европейских странах. На крыше северной башни располагалось более 1 500 антенн.

Разрушения телекоммуникационной инфраструктуры были огромны. Головной офис компании Verizon на Вест-стрит, 140, обслуживавший более трех миллионов местных телефонных линий, был сильно поврежден обломками, дымом и водой. Центральный офис AT&T, располагавшийся в подвале башен-близнецов, пережил обрушение, но, утратив электроснабжение, отключился в 4 часа дня 11 сентября, когда сел аккумулятор резервного питания. Станция обслуживала 20 000 оптоволоконных кабелей и 1 200 магистральных линий связи к клиентам не только по всему Нижнему Манхэттену, но и, к примеру, на Лонг-Айленде, так что перебои наблюдались и непосредственно в районе бедствия, и по всему региону. Были полностью утрачены по крайней мере пятнадцать базовых станций сотовой связи, а кабельные коммуникации ко многим другим были повреждены в связи с разрушениями в здании Verizon. Что уж говорить об антеннах на крыше северной башни.