COMPUTERWORLD
Specializovaný týdeník o výpočetní technice
o Internetu
(CW 34/97)

Český Internet má vysokorychlostní akademickou síť

(dokončení z minulého čísla)

Vladimír Vrabec

Internet další generace

Přesto, že TEN-34 je mimořádnou inovací evropských sítí, je zřejmé, že centrum dalšího internetového vývoje je v kolébce Internetu -- v USA. Již jsme se zmínili, že agentura NSF (National Science Foundation) se po ukončení činnosti sítě NSFNET soustředila na rozvoj vBNS. Konec roku 1996 přinesl pro další síťový vývoj dvě mimořádné události. O obou byli čtenáři CW v prosinci loňského roku informováni. V prvé řadě to bylo ohlášení projektu Internet II čtyř desítek severoamerických univerzit a pak uveřejnění iniciativy severoamerické vlády vedoucí k Internetu další generace -- NGI (Next Generation Internet). Obě tyto události předpokládají urychlenou orientaci na superrychlé počítačové sítě. Toto zaměření významně ovlivňuje celosvětové síťování tím, že vytyčuje cestu, jak soudobou, dnes již málo vyhovující informační cestu postupně přetvářet na multimediální informační dálnici.

Internet II, dnes označovaný jako Internet2, zahrnuje v současné době aktivitu již cca sta amerických univerzit a výzkumných center s cílem radikálně zlepšit internetové propojení účastníků projektu a vytvořit podmínky pro řešení aktuálních vědeckých a výzkumných úkolů, které soudobý Internet neumožňoval. Předpokládá se, že práce na nových internetových technologiích budou, tak jak doposavad bylo v Internetu zvykem, otevřené a že výsledky budou k dispozici i ostatním částem Internetu, tedy i TEN-34 a jejím národním částem.

Iniciativa NGI v úzké součinnosti s projektem Internet2 sleduje vytvořit síťové předpoklady pro řešení naléhavých aplikačních úloh z oblasti např. národní bezpečnosti, energetiky, vzdělávání, medicíny, ekologie a kosmického výzkumu, úloh, které v podmínkách soudobého Internetu patřily do sféry fantazie a snů. Má se zato, podobně jako v minulosti, že soukromý sektor v rámci NGI nově vyvíjené technologie urychleně zkomercializuje, využije v dalším ekonomickém rozvoji, vytvoří řadu nových pracovních příležitostí a pro desítky milionů uživatelů Internetu připraví nové zajímavé a užitečné služby.

Viceprezident Al Gore zhodnotil dřívější vládní investice do výzkumu sítí, jako byly ARPANET a NSFNET, konstatováním, že se mimořádným způsobem vyplatily nejen v ekonomice USA, ale i v ostatních sférách severoamerické společnosti.

Internetový "boom" přinesl dle jeho názoru pro existující a nově vyniklé firmy ekonomický přínos odhadovaný na 200 miliard dolarů, pro celou severoamerickou společnost sta tisíce nových, vysoce hodnocených pracovních míst a pro americkou mládež možnost ponořit se do univerza vědění. Vyslovil přesvědčení, že NGI je správnou investicí do budoucna, která bude sloužit jako katalyzátor pro vznik nových sítí a pro řešení nových síťových aplikací na počátku 21. století.

Hlavním zámyslem NGI je vytvořit alespoň dvě propojená síťová prostředí pro potřebné experimentální práce. Prvé prostředí by mělo propojit zhruba stovku univerzit a federálních výzkumných pracovišť asi o dva řády rychleji než dosavadní Internet. Druhé prostředí by pak mělo umožnit komunikaci cca deseti pracovišť o tři řády rychleji. Plánované rychlosti jsou pojímány nikoliv jako rychlosti síťových páteřních struktur, ale jako koncové rychlosti mezi síťovými aplikacemi. V prvém případě se předpokládají koncové rychlosti vyšší než 100 Mbit/s, v druhém vyšší než Gbit/s. Pro jejich dosažení je třeba urychlit nejen síťové přenosy, ale i práci koncových zařízeni, na kterých budou aplikace spuštěny.

Dalším záměrem NGI je vývoj a demonstrace takových síťových servisních technologií, které jsou zapotřebí pro novou generaci aplikací. Tak např. zabezpečení distribuované interaktivní spolupráce vědeckých týmů a videokonferencí vyžaduje některé síťové služby, které nebyly k dispozici na soudobém Internetu. Je třeba, aby potřebné služby splňovaly určité požadavky, byť jsou tyto protichůdné a tudíž nesnadno realizovatelné. Služby musí být např. funkčně bohaté, vysoce výkonné a musí být k dispozici za rozumnou cenu. Pro ilustraci upozorněme na jednu z nich. Jde o tzv. "kvalitu servisu", QOS (Quality of Service). V současné době platí pro přenos paketů na Internetu demokratická rovnost. Všechny pakety jsou přemísťovány mezi směrovači se stejnou prioritou. Tato nová služba umožňuje aplikacím zrušit tuto rovnost a požadovat pro svoje pakety různé stupně preferencí s cílem zajistit si bezporuchovou výměnu dat v potřebných časových tolerancích. QOS je nezbytně nutnou podmínkou pro rychlou interakci aplikací a pro přenos masivů dat v reálném čase, např. pro přímý přenos videa.

Ačkoliv NGI počítá s aplikacemi pokrývajícími široký rozsah lidských aktivit, je zvláštní pozornost věnována několika aplikačním typům majícím fundamentální význam pro širší třídu aplikací. Jde především, jak již bylo řečeno, o kolaborativní aplikace, dále o distribuované výpočty, např. vypracovávání globálních atmosferických modelů, teleoperace, distanční výuku, řešení krizových aplikací s přemísťováním a rekonfigurací síťových zdrojů apod. Je požadováno, aby v rámci NGI byla připravena malá skupina demonstrací, dokumentující nové aplikační možnosti.

TEN-34 CZ

Česká vysokorychlostní akademická síť, jejíž základní infrastruktura byla vybudována CESNETEM, a jejíž dočasného financování se ujalo Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, je postavena vnitřně na rádiových spojích o požadované rychlosti 34 Mbit/s. Za základ přenosů byla přijata varianta IP/ATM (IP protokol nad ATM) s připojením optickým E3 okruhem firmou Global One do Frankfurtu. Na napojení do TEN-34 bude věnována pouze část šířky pásma tohoto okruhu. Druhá část bude vyhrazena pro spojení do USA. Tak bude zabezpečeno spojení nejen s méně ambicióznější sítí TEN-34, ale i se superrychlými severoamerickými sítěmi. To skýtá přiměřené technické možnosti kooperace a spolupráce českých akademických pracovišť s pracovišti zahraničními.

Vedle řady testovacích prací jsou pro TEN-34 CZ připraveny některé pilotní a aplikační projekty. Mezi nejvýznamnější patří Distribuované zpracování dat a interaktivní spolupráce se širokou mezinárodní účastí, Multimediální konference, Distribuované výpočty a Metody grafické interakce v distribuovaném prostředí.

Provoz sítě je vyhrazen pro akademická pracoviště a komerční využívání není dovoleno. V této souvislosti je zajímavou otázkou další osud stávající sítě CESNET, která se pyšní rozsáhlou konektivitou a bohatými veřejnými síťovými službami (viz obrázek 1). Po dobu centrálního financování akademické sítě ministerstvem, tj. do konce roku 1998, a po dobu platnosti jejího specifického zaměření je skoro jisté, že je nutné, aby síť CESNET existovala odděleně od TEN-34 CZ. Po uvedení akademické sítě ze zkušebního stavu do normálního provozu lze očekávat, že nekomerční zátěž sítě CESNET bude přesouvána postupně na TEN-34. Až akademická síť ztratí svou exkluzivitu, tak pravděpodobně obě sítě prorostou v jedinou, protože nebudou existovat důvody pro jejich oddělený provoz.

Pokusme se na závěr odhadnout, kdy pomine výlučnost vysokorychlostní akademické sítě. Tato situace jistě nastane v okamžiku, kdy se v českém Internetu objeví další síť, zřejmě komerční, podobných nebo dokonce vyšších parametrů. Předpokladem je ovšem odpovídající nárůst komerčních aplikací, které by sítě takových kvalit potřebovaly. V tomto smyslu TEN-34 CZ se stává výzvou pro celý český Internet.


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