COMPUTERWORLD
Specializovaný týdeník o výpočetní technice
o Internetu
(CW 51-52/96)

Internet II -- další krok k informační dálnici

Vladimír Vrabec

Začátek letošního října bude asi významným mezníkem nejen pro severoamerický Internet, ale pravděpodobně i pro vizi celosvětové informační dálnice. Po událostech minulého roku, kdy byla doposud americkou vládou sponzorovaná internetová infrastruktura NSFNET převedena do soukromých rukou a zahájen provoz sítě vBNS (Very high-speed Backbone Network Service), podepsalo 1. října skoro čtyřicet severoamerických univerzit projekt označovaný jako Internet II Project. Zanedlouho poté, 10. října, vystoupil prezident Clinton v Knoxvillu v Tennessee s projevem, ve kterém ohlásil vládní spoluúčast na inovaci a rozšiřování severoamerického Internetu.

Znovu jsme se mohli přesvědčit, že se na Internetu žádná nová nadějná technologie dlouho jako experiment "neohřeje". Obvykle je ve velmi krátké době široce zprovozněna, což vyvolává posun ke zrodu nových aplikací naročných na další technologické inovace. Tedy jestliže rok 1993 zahájil webovským klientem Mosaic vítězné tažení prezentačního systému multimediálních hypertextových dokumentů WWW, tak v následných letech se začala vyhrocovat otázka kapacitních a rychlostních možností Internetu.

Ukázalo se totiž mimo jiné, že nové aplikace požadující např. přenos akustických či videových dokumentů v reálném čase, potřebují relativně vysoké přenosové rychlosti. Tak třeba jednoduchý audiokanál v závislosti na kompresi je nutné realizovat s přenosovou rychlostí řádově desítky Kb/s, jednoduchý videokanál (1 až 4 snímky/s) s rychlostí alespoň 128 Kb/s. Pro realizaci videokanálu s kvalitou televizního obrazu je zapotřebí kanál o přenosové rychlosti alespoň kanálu typu T1 (1,5 Mb/s).

NSFNET

V roce 1992 přešla NSFNET na kanály typu T3, tj. na přenosovou rychlost 45 Mb/s. Tudíž při privatizaci této sítě v roce 1995 bylo možné s využitím technologie multicasting realizovat v ní souběžně pouze několik set jednoduchých videokanálů. A to navíc s omezením ostatního provozu.

vBNS

Loňské otevření americkou vládou financované sítě vBNS (viz obrázek 1), která spojuje pět superpočítačových center, a to v Cornelu (Cornel Theory Center), v Boulderu (National Center for Atmospheric Research), v Champaign (National Center for Supercomputing Applications), v Pittsburghu (Pittsburgh Supercomputing Center) a v San Diegu (San Diego Supercomputer Center), kombinuje nové komunikační technologie, jako jsou Asynchronous Transer Mode (ATM) a Synchronous Optical Network (SONET) s novými verzemi internetových protokolů. Síť vBNS je postavena na optických kanálech typu OC-3 (155 Mb/s). V letošním roce přechází na kanály typu OC-12 (622 Mb/s).

Samozřejmě, že vBNS je spojena s Internetem, ale podléhá z hlediska komerčního provozu analogickým pravidlům jako dříve NSFNET, tj. je určena pro vědecko-výzkumné účely a komerční provoz je po ní zakázán.

Abychom si učinili představu, na jakých rychlostech vBNS pracuje, představme si, že chceme po kanále přenést text Bible. Po účinné kompresi by potřebný přenos po kanále typu T1 trval řádově několik desítek vteřin. Po kanále typu OC-12 by se za tutéž dobu přeneslo cca několik set kompletních textů Bible. Jde tedy ve srovnání s vytáčenými telefonními linkami o nepředstavitelné rychlosti.

Internet II Project

Zkušenosti, získané s komerční infrastrukturou nahrazující dřívější NSFNET a se sítí vBNS, ovlivnily přípravu projektu Internet II Project, jehož časový horizont je tři až pět let.

Přímo v textu projektu se poukazuje na to, že privatizace sítě NSFNET a následné časté přetížení její komerční náhrady se negativně projevily v síťovém servisu, potřebném při řešení špičkového akademického výzkumu. Tyto nechtěné a neočekávané důsledky měly nežádoucí dopad na univerzitní komunitu. Projekt si proto klade za úkol zkvalitnit internetovský servis pro členy akademické obce.

Dále má být zaměřen na tvorbu nové generace univerzitních sítí, sítí se širokým přenosovým pásmem, schopných zabezpečit řešení nových aplikací, především z oblasti výzkumu, distanční výuky, celoživotního vzdělávání a na to navazujících oblastí.

Jádrem vytvářené infrastruktury mají být směrovací a přepojovací uzly GigaPOP (technologie ATM a SONET zabezpečují v prvé fázi kanály alespoň OC-12 pracující s přenosovou rychlostí 622 Mb/s).

Projekt si klade za cíl vybudovat zpočátku strukturu několika desítek uzlů GigaPOP, která by měla mezi jiným umožňovat na základě technologie multicast poskytování služeb s garantovaným maximem odezvy a ztráty dat. Dále si klade za cíl rozšířit inovace a zkušenosti s nimi mezi americkou i mezinárodní internetovou komunitu.

Projekt je otevřený, předpokládá spoluúčast 50 až 100 univerzit, vládních agentur, počítačových a telekomunikačních společností. Mezi nimi se uvádějí firmy IBM, Cisco Systems, AT&T, MCI a Sun.

Vládní spoluúčast

Prezident Clinton ve svém projevu v Knoxvillu 10. října t. r. ohlásil vládní pomoc při tvorbě Internetu druhé generace. Plány americké vlády předpokládají vydat na tyto účely 350 až 650 milonů dolarů, z toho 100 milionů již ve fiskálním roce 1998. Snahou je -- propojit inovovaným a o několik řádů rychlejším Internetem cca 100 lokalit akademické, školské a zdravotnické sféry. V této souvislosti zdůraznil odhodlání vlády umožnit všem školám a knihovnám bezplatný přístup na Internet.

A co u nás?

Je jisté, že americké iniciativy budou mít ve světovém Internetu patřičné odezvy. Právě mne napadá, že naše již chronické stížnosti na velmi špatnou konektivitu do některých částí světového Internetu, zejména do USA, se asi nedají zdůvodňovat pouze problémy v naší národní a evropské infrastruktuře. Jestliže severoamerické univerzity mají potíže v konektivitě mezi sebou, tak je asi logické, že se to musí projevit i v konektivitě ze zahraničí. Přitom samozřejmě nechci zlehčovat skutečnost, že propojení českého Internetu do zahraničí je ve třídě rychlejších spojů zastoupeno pouze několika linkami o přenosové rychlosti mezi 1Mb/s až 2Mb/s (např. 2Mb/s do Mnichova -- CESNET, 1Mb/s do Ehningen -- IBM). To je ovšem na mezinárodní spolupráci v oblasti Internetu druhé generace zoufale málo.

Trochu jiné jsou již možnosti vnitřní konektivity. Tak např. pražská akademická síť PASNET, vybudovaná na základě technologie ATM, pracuje s přenosovou rychlostí 155 Mb/s, což by mohlo být výchozím základem pro vybudování MBONE, infrastruktury pracující na základě technologie multicasting.

TEN-34

V souvislosti s evropským projektem TEN-34 (Trans-European Network Interconnect at 34 Mbps) se mluví o spouúčasti ČR na této aktivitě. Projekt TEN-34 má na základě soudobého harmonogramu vytvořit v Evropě do března příštího roku síťovou infrastrukturu s rychlostí přenosu 34 Mb/s, tj. zhruba na rychlostní úrovni, kterou měla dřívější NSFNET v roce 1992.

Řešení se účastní vedle organizací, které se tradičně angažují v sítích s IP architekturou, i hlavní evropští telekomunikační operátoři budující experimentální sítě na bázi ATM. Tento průlom v evropském síťování má přiblížit Evropu ke kapacitám, které se nyní budují v USA. Předpokládanou strukturu TEN-34 ukazuje druhý obrázek. Obě její části, IP část, obsahující síťové struktury ve Švédsku, Holandsku, Švýcarsku a Španělsku, a ATM část, se službami ve Francii, Německu, Itálii, Velké Británii, Švýcarsku, Rakousku, Maďarsku a Řecku, budou propojeny uzly v Londýně, Frankfurtu a Ženevě. Na obrázku 2 je znázorněna i plánovaná česká účast TEN-34 CZ.

TEN-34 CZ

I když se předpokládá, že některé náklady budou agenturou PHARE zpětně hrazeny, je financování TEN-34 CZ vnitřním problémem ČR. Je proto namístě zdůraznit progresivní úlohu Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy ČR, které zajistilo na tříleté období pro tento projekt částku více než 500 milionů Kč a tak umožnilo ČR se k této evropské akci připojit.

Realizátorem je CESNET,sdružení všech vysokých škol a Akademie věd ČR, který již s uskutečňováním projektu začal. Je třeba upozornit, že siť TEN-34 CZ bude budována odděleně od soudobé infrastruktury sítě CESNET a bude určena podobně jako dřívější nekomerční Internet pro akademickou a vysokoškolskou sféru, pro výzkum a vývoj rozpočtových a příspěvkových organizací a pro činnost organizací, jako jsou knihovny a fakultní nemocnice.

Jak již z názvu projektu vyplývá, mělo by být jeho jádrem vytvoření infrastruktury, která by pracovala na přenosové úrovni 34 Mb/s. Ukázalo se, že tento požadavek může být v současné době zabezpečen pouze rádiovými kanály. Tedy do konce tohoto roku bude takovýmto způsobem a s takovouto rychlostí propojena Praha s Brnem. Do konce února 1997 má následovat další skupina sídel vysokých škol a zbytek později. Problém je s propojením do zahraničí. SPT Telecom zabezpečí prozatím pouze dvě mezinárodní linky o rychlostech 2 Mb/sec. Tam bude zřejmě nejslabší místo celé infrastruktury TEN-34 CZ.


| <<< | CW o Internetu | COMPUTERWORLD | IDG CZ homepage |