Siêu hệ thống thông tin

Thảo luận trong 'Quốc Gia Lập Trình' bắt đầu bởi PhucDuc.vn, 1/1/19.

  1. PhucDuc.vn

    PhucDuc.vn Administrator Thành viên BQT

    Tìm bí mật thành công của các siêu hệ thống thông tin
    - Xây dựng và triển khai thành công một hệ thống phần mềm luôn là một thách thức lớn lao cho một tổ chức, ở bất cứ nơi đâu và bất cứ thời gian nào

    [​IMG]

    Theo một bản nghiên cứu của Richard Heeks, Giáo sư Đại học Manchester, thì ở các nước châu Âu có đến hơn 50% số dự án phần mềm thất bại một phần hoặc hoàn toàn, phần lớn dự án bị trễ tiến độ và làm phát sinh chi phí

    Đối với các quốc gia có trình độ quản trị cao còn như vậy thì tỷ lệ thất bại ở các nước đang phát triển còn cao hơn rất nhiều. Nhưng bên cạnh đó, có những điểm sáng hiếm hoi. Có những hệ thống phần mềm đã phát triển và thành công rực rỡ vượt quá sự tưởng tượng ban đầu của những nhà sáng lập và công chúng, như Airbnb, Uber. Trước đó là những hệ thống như Google và Facebook đã thay đổi hoàn toàn cách thức giao tiếp giữa con người và cách thức con người tìm kiếm thông tin và tri thức. Trong thời kỳ sơ khai của Internet, Yahoo nổi lên như một ngôi sao với các cuộc cách mạng về thư điện tử (e-mail) trên nền tảng web, tin nhắn trực tuyến

    Tại sao nhiều thất bại và ít thành công ?

    Vậy thì đâu là sự khác biệt, tại sao chỉ có một số hệ thống thành công và đại đa số hệ thống lại thất bại? Đâu là quy luật bí ẩn nằm phía sau những thành công đó? Có phải thành bại hoàn toàn phụ thuộc vào may rủi và có tính chất ngẫu nhiên? Có chăng sự tồn tại những định luật về phát triển mà nếu hệ thống nào vô tình tuân theo sẽ đạt được thành công vang dội và nếu không sẽ thất bại thê thảm

    Hai mươi năm trước một nhóm các nhà khoa học châu Âu trong đó dẫn đầu bởi Khoa Công nghệ thông tin thuộc Trường Đại học Oslo (Na Uy) bao gồm Giáo sư (GS) Ole Hanseth, GS Eric Monteiro, GS Jorn Braa đã quyết định dấn thân để tìm bằng được những quy luật thành công của các hệ thống thông tin lớn và phức tạp mà họ đặt tên là những hệ thống hạ tầng thông tin (Information Infrastructures). Khoa Công nghệ Thông tin của Đại học Oslo cũng chính là nơi ghi dấu một trong những phát minh vĩ đại nhất của Khoa học Máy tính: Ngôn ngữ lập trình Hướng đối tượng. Tại đây, GS Ole-Johan Dahl đã cùng với GS Kristen Nygaard giới thiệu và xây dựng thành công ngôn ngữ hướng đối tượng đầu tiên trên thế giới đặt tên là Simula vào năm 1961. Các nguyên lý thiết kế và khái niệm trong ngôn ngữ này hiện là qui chuẩn vàng cho các ngôn ngữ hướng đối tương nổi tiếng sau này như C++, Java, C#...

    Nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi GS Ole Hanseth đã sử dụng lý thuyết xã hội học nổi tiếng tên là Mạng lưới-Người chơi (Actor Network Theory) làm tiền đề để phát triển một lý thuyết độc lập giải thích quá trình hình thành, tiến hoá, và cả suy tàn của các siêu hệ thống thông tin. Bắt đầu thu thập hàng chục ngàn trang tài liệu liên quan đến sự hình thành và phát triển của Internet, một siêu hệ thống thông tin được coi là lớn nhất thế giới hiện nay, cuộc “thánh chiến” giữa giao thức “chợ trời” TCP/IP và mô hình chuẩn OSI của Tổ chức tiêu chuẩn thế giới ISO, Giáo sư Ole Hanseth bước đầu đưa ra những tiền đề cho lý thuyết hạ tầng thông tin. Các lập luận ban đầu bao gồm

    • Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của các công nghệ phần cứng và mạng máy tính, các hệ thống thông tin rời rạc kiểu cũ đã hầu như không còn tồn tại mà được kết nối với nhau thành các siêu hệ thống. Quá trình kết nối này gia tăng độ lớn cũng như độ phức tạp tương ứng của chúng. Việc tích hợp hệ thống diễn ra như một quá trình tất yếu và thách thức các phương pháp luận thiết kế hệ thống thông tin cũng như qui trình phát triển phần mềm truyền thống. Gần đây nhất, một trong những cha đẻ của ngành công nghệ phần mềm là Ian Sommerville đã thừa nhận thực tế này: “Các phương pháp công nghệ phần mềm mà chúng ta đang có đã trở nên lỗi thời để có thể dùng xây dựng các hệ thống thông tin trong thế kỷ 21”

    • Sự phát triển của các siêu hệ thống thông tin thường nằm ngoài ý chí định đoạt của một người hoặc một nhóm người, thậm chí cả một tổ chức. Các hệ thống này phát triển tự nhiên theo những quy luật riêng của chúng “như khoai tây vẫn cứ lớn và như vết thương sẽ tự lành”

    • Siêu hệ thống thông tin là một kiểu hệ thống đặc biệt. Nó mang đặc tính của kinh tế mạng lưới (network economics hay network externality). Theo đó, giá trị của mạng lưới được đo lường bằng số người tham gia mạng lưới đó. Càng nhiều người dùng, mạng lưới càng trở nên có giá trị

    Khi đối chiếu với các luận điểm nói trên, Internet thực sự là một hệ thống độc lập và không bị chi phối bởi bất cứ một cá nhân và tổ chức nào. Ngay cả khi ISO định áp đặt OSI thay cho TCP/IP thì nỗ lực này cũng thất bại. TCP/IP vẫn là giao thức chủ đạo của Internet. Internet không được thiết kế bởi bất cứ ai, nó tự tiến hoá từ mạng ARPANET của Bộ Quốc Phòng Mỹ, World Wide Web được phát minh bởi Tim Berners Lee. Dần dà, hàng trăm, hàng ngàn nhà cung cấp tham gia vào cung cấp dịch vụ phục vụ mạng lưới này: tên miền, hosting, email, băng thông, và vô số các dịch vụ khác. Ngày nay, hàng tỉ người trên thế giới sử dụng Internet như một phần của cuộc sống từ làm việc, giao tiếp cho tới giải trí…

    Đặc tính của một hệ thống thông tin lớn

    Năm 1998, Ole Hanseth và đồng nghiệp đã điểm ra các đặc tính của một siêu hệ thống thông tin tóm gọi trong phát biểu: “Siêu hệ thống thông tin là một hiện trạng sẵn có chia sẻ được, đang tiến hoá, và rất hỗn tạp của một tập hợp các tính năng công nghệ thông tin được phát triển dựa trên một loạt các tiêu chuẩn mở”

    Mười hai năm sau, tức là năm 2010, Ole Hanseth và đồng nghiệp tiếp tục công bố một lý thuyết hoàn chỉnh về Lý thuyết thiết kế siêu hệ thống thông tin. Trong lý thuyết này, Ole Hanseth tóm tắt hai vấn đề cốt tử đối với sự thành bại của một siêu hệ thống thông tin đó là: tính tự nâng (bootstrapping) và tính thích nghi (adaptability). Tính tự nâng là khả năng của một hệ thống thông tin tự nó có khả năng hấp dẫn một lượng người dùng đủ lớn (critical mass) để có thể tồn tại bền vững. Lấy ví dụ phong trào khởi nghiệp (startup) hiện nay, vấn đề lớn nhất của các startup vẫn là làm thế nào để có thể tăng trưởng số lượng người tiêu dùng. Grab, Now, GoViet đang ở trong cuộc chiến đốt tiền để giành giật người dùng. Hơn ai hết các công ty này hiểu rằng càng nhiều người dùng thì giá trị hệ thống càng lớn

    Khi Microsoft mua lại LinkedIn, Skype, hay Github, thứ họ mua vẫn chính là lượng người dùng đông đảo chứ hoàn toàn không phải bí quyết công nghệ nào cả. Top 5 cuộc thi Startup Việt Nam năm 2018 cũng chính là các hệ thống đạt được lượng người dùng nhất định. Tính thích nghi là khả năng của một hệ thống điều chỉnh chính nó để nó có thể đáp ứng nhu cầu đa dạng khác nhau của nhiều người dùng khác nhau mà không bị mắc kẹt trong một giới hạn kỹ thuật nào. Thực tế cho thấy khi đạt lượng người dùng đủ lớn các hệ thống sẽ được tái đầu tư để giải quyết vấn đề thích nghi này một các dễ dàng. Ví dụ Facebook được xây dựng dựa trên những công nghệ đơn giản như MySQL và PHP nhưng đã được tuỳ chỉnh để có thể đạt hiệu suất phục vụ hàng trăm triệu người mỗi ngày

    Ba nguyên tắc thiết kế

    Để giải quyết vấn đề tự nâng, Ole Hanseth đề xuất ba nguyên tắc thiết kế (Design Principles). Một là hãy tập trung vào nhóm nhỏ người dùng đáp ứng các yêu cầu thiết thực nhất của họ. Hai là hãy xây dựng hệ thống dựa trên những cái có sẵn. Ba là hãy sử dụng nhiều thủ thuật khác nhau để tăng trưởng người dùng sớm đạt đến mức tới hạn

    Vậy các hệ thống thông tin lớn có tuân theo các nguyên tắc thiết kế này không? Và nếu chúng không theo các nguyên tắc này liệu chúng có đạt được thành công ngày hôm nay không? Internet và Facebook là hai siêu hệ thống thông tin điển hình hiện nay. Trước tiên hãy xét nguyên tắc thiết kế số 1: tập trung vào nhóm nhỏ người dùng. Bất ngờ thay, cả hai đều không được “thiết kế” với kỳ vọng là những siêu hệ thống thông tin, mà chỉ hướng tới các nhóm nhỏ người dùng. Các ứng dụng mở đầu cho kỷ nguyên Internet bắt đầu từ ý tưởng của Tim Berners Lee về việc trao đổi thông tin nội bộ giữa các nhà khoa học thông qua một giao thức truyền nhận siêu văn bản (Hypertext Transfer Protocol - HTTP). Facebook khởi thuỷ là một ứng dụng mà Mark Zuckerberg thiết kế hướng tới cộng đồng sinh viên nơi chính anh theo học Đại học Harvard

    Hãy xét tới nguyên tắc thiết kế thứ 2 liên quan đến việc xây dựng dựa trên những thứ có sẵn. Nhà nghiên cứu tính xã hội của công nghệ nổi tiếng Lucy Suchman nói: “Không thể có thứ gì được thiết kế từ hư vô (Design from nowhere) mà chúng phải được bắt đầu ở một nơi nào đó (Design from somewhere). Internet đi lên từ nền tảng ARPANET, Tim Berner Lee phát minh và hiện thực thành công World Wide Web (www) nhờ vào sự xuất hiện trước đó của TCP/IP. Ban đầu www chỉ là những trang web tĩnh nhàm chán. Sau này cuộc hôn phối giữa www và các hệ thống cơ sở dữ liệu đã tạo nên một cuộc cách mạng trong hệ thống thông tin doanh nghiệp và Internet, thường được gọi là web 2.0. Facebook không phải là mạng xã hội đầu tiên. Facebook ra đời dựa trên các ý tưởng và thiết kế của các mạng xã hội thành công trước đó như MySpace và Friendster. Chính Zuckerberg cũng thừa nhận chính Friendster là hình mẫu ban đầu của Facebook

    Bây giờ là nguyên tắc thiết kế cuối cùng: hãy ưu tiên gia tăng lượng người dùng mới, càng nhiều càng tốt, thậm chí “người dùng mới trước - tính năng mới sau”. Nguyên tắc này nghe có vẻ nghịch lý nhưng trong bối cảnh của network economics (càng nhiều người dùng giá trị của hệ thống càng tăng) thì việc “dẫn dụ” người dùng quan trọng hơn phát triển những tính năng mới mặc dù hay nhưng có thể chưa cần thiết. Facebook và Internet là ví dụ điển hình cho nguyên tắc thiết kế này. Phiên bản HTML đầu tiên của Tim tồn tại rất lâu trước khi phiên bản hoàn chỉnh HTML5 ra đời. Hay ở trường hợp của Facebook, hai năm đầu mạng xã hội này chỉ như một trang profile và danh sách bạn bè. Facebook ở những năm đầu khác hoàn toàn với Facebook chúng ta đang sử dụng ngày hôm nay. Ole Hanseth lập luận, khi cộng đồng người dùng đông lên tự khắc các use case mới sẽ ra đời và các tính năng mới sẽ được hưởng ứng nồng nhiệt. Ví dụ như tính năng Fanpage của Facebook chỉ là một nâng cấp của trang cá nhân khi nhu cầu của những người nổi tiếng muốn có một nơi để gia tăng tương tác theo kiểu một-nhiều. Tính năng bán hàng trên Facebook chỉ xuất hiện khi Facebook nhận thấy có rất nhiều người dùng trang cá nhân của họ để kinh doanh

    Lối vào tương lai

    Sự xuất hiện lịch sử của Internet và Facebook là không thể đảo ngược. Cũng khó có thể có hệ thống tương tự lặp lại những thành công đó. Tuy nhiên, ba nguyên lý thiết kế hệ thống thông tin của Ole Hanseth có thể cực kỳ quan trọng cho những ý tưởng xây dựng các hệ thống lớn như chính phủ điện tử, y tế điện tử cũng như các hệ sinh thái điện tử khác. Đặc biệt, các nguyên tắc này rất hữu ích cho phong trào startup hiện nay ở Việt Nam cũng như cả trên thế giới. Hai hệ thống vào danh sách Nhóm 5 Quán quân Startup 2018 ở Việt Nam do Bộ Khoa học Công nghệ và báo vnexpress đã theo đuổi các nguyên tắc thiết kế này (có thể một cách vô thức) và đang thành công

    Powersell cho phép người dùng kết hợp quản trị các gian hàng trên các sàn thương mại điện tử như khác nhau Lazada, Shopee, Tiki vào một ứng dụng. Chatbot là một ứng dụng trên nền Facebook Messenger cho phép tương tác tự động với khách hàng. Cả hai ứng dụng đều tuân theo nguyên tắc thứ 1 và thứ 2: tập trung vào 1 nhóm người dùng cụ thể và dựa trên cái có sẵn. Cả hai startup đều không cố gắng phát minh ra cái gì hoàn toàn mới mà dựa trên những cái đang có sẵn. Còn quá sớm để nói đến thành công sau này của các hệ thống này. Nhưng nếu hai startup này giải quyết một cách khéo léo các thủ thuật để tăng trưởng người dùng (thay vì tập trung vào doanh thu cũng như mở rộng tính năng không cần thiết) họ sẽ đạt được nhiều thành công hơn nữa

    Nguyễn Ngọc Thành
    Tiến sĩ, Giảng viên Khoa Khoa học và Công nghệ, Trường Đại học RMIT Việt Nam
     

Chia sẻ trang này