Mßte p°ebyteΦn² jeden milion dolar∙? Potom se ji₧ dnes m∙₧ete p°ipojit do poΦφtaΦovΘ sφt∞ budoucnosti oznaΦovanΘ jako internet2 nebo NGI, po kterΘ se data prohßn∞jφ rychlostφ a₧ 1000x vyÜÜφ ne₧ na souΦasnΘm internetu.
Jak to vÜechno zaΦalo
PoΦßtky dneÜnφho internetu sahajφ do sedmdesßt²ch let. Tehdy se americkß armßda sna₧ila vybudovat poΦφtaΦovou sφ¥ slo₧enou z n∞kolika uzl∙, kterΘ by byly schopny mezi sebou komunikovat i p°i p°φpadnΘm zniΦenφ Φi poÜkozenφ jednoho z uzl∙ nep°ßtelsk²m ·tokem (nap°. b∞hem jadernΘ vßlky). V∞dci tak p°iÜli s myÜlenkou decentralizovanΘ sφt∞ vzßjemn∞ propojen²ch uzl∙. Tato sφt byla pojmenovßna APRAnet a m∙₧eme ji pova₧ovat za p°edch∙dce dneÜnφho internetu. Jen pro zajφmavost dodejme, ₧e jednotlivΘ uzly pßte°nφ sφt∞ APRAnet byly mezi sebou spojeny linkami o kapacit∞ 56 Kb/s, tedy rychlostφ, kterou dnes mohou komunikovat b∞₧nΘ dial-up modemy po "skoro b∞₧n²ch" telefonnφch linkßch.
V osmdesßt²ch letech se APRAnet postupn∞ transformoval do akademickΘ poΦφtaΦovΘ sφt∞, kterou zaΦaly vyu₧φvat univerzity a v²zkumnß centra. Na tehdejÜφ dobu byla rychlost internetu pro ·Φely v²zkumn²ch projekt∙ zcela dostaΦujφcφ. V devadesßt²ch letech vÜak nastßvß Θra postupnΘ komercionalizace internetu. Objevuje se slu₧ba World Wide Web a mno₧stvφ u₧ivatel∙ internetu roste exponencißlnφ °adou. Krom∞ elektronickΘ poÜty zaΦφnajφ linkami internetu proudit takΘ obrßzky, zvuky a v neposlednφ °ad∞ video.
Komercionalizace s sebou p°inesla celou °adu skv∞l²ch slu₧eb, ale takΘ zahltila internet mno₧stvφm reklamnφch prou₧k∙ a spam∙. Firmy poskytujφcφ p°ipojenφ do internetu (ISP) sice postupn∞ zvyÜujφ rychlost sv²ch linek, avÜak poΦet u₧ivatel∙ internetu a novΘ technologie (nßroΦnΘ na datovΘ p°enosy) se rozvφjejφ daleko rychleji. D∙sledkem jsou stßle vφce p°etφ₧enΘ internetovΘ linky.
Akademickß obec, pro kterou byl internet p∙vodn∞ urΦen, se s tφmto stavem nespokojila, a tak ji₧ v polovin∞ devadesßt²ch let vznikß n∞kolik projekt∙, jejich₧ cφlem je vybudovat sφ¥ budoucnosti, po kterΘ se budou data prohßn∞t rychlostφ n∞kolika stovek megabajt∙, ani₧ by "zakopßvala" o reklamnφ prou₧ky a byla brzd∞na velk²m provozem na jednotliv²ch uzlech. Mezi tyto projekty pat°φ vBNS, NGI, internet2 a Abilene.
vBNS
V dubnu roku 1995 uzav°ela americkß Akademie v∞d (NSF) spolu s telekomunikaΦnφ spoleΦnostφ MCI p∞tiletou smlouvu. Jejφm cφlem bylo vybudovßnφ zcela novΘ sφt∞, kterß by nebyla p°φstupnß "internetovΘ ve°ejnosti" ani urΦena pro komerΦnφ ·Φely, ale pouze pro v²zkumnΘ projekty a testovßnφ nov²ch sφ¥ov²ch technologiφ. Projekt tΘto sφt∞ byl pojmenovßn zkratkou vBNS (very high performance Backbone Network Service). V prvnφ fßzi m∞la sφ¥ spojovat p∞t hlavnφch uzl∙, kterΘ byly propojeny linkami o kapacit∞ 622 Mb/s (OC-12). Jen pro zajφmavost, datov² tok proudφcφ linkami OC-12 je schopen p°enΘst a₧ 50 kopiφ 300strßnkovΘ knihy za jednu jedinou sekundu!
V souΦasnΘ dob∞ ji₧ tvo°φ sφ¥ vBNS zhruba stovka uzl∙. Rychlost pßte°nφ sφt∞ byla op∞t zv²Üena, tak₧e hlavnφ uzly sφt∞ dnes vyu₧φvajφ p°enosovΘ kapacity 2,4Gb/s (OC-48)! Krom∞ vysokΘ rychlosti mezi jednotliv²mi uzly pat°φ do specifikace sφt∞ takΘ po₧adavek na minimßlnφ rychlost p°ipojenφ jednotliv²ch ·Φastnφk∙ sφt∞. Ta Φinφ "skromn²ch" 44,7 Mb/s (DS-3).
Jak je vid∞t, na specifikaci sφt∞ novΘ generace se technici, znechucenφ nedostatky stßvajφcφho internetu, opravdu vy°ßdili. V²sledek? Krom∞ vysokΘ rychlosti, kterou jφ dodßvß kombinace architektury ATM (Asynchronous Transfer Mode) a SONET (Synchronous Optical Network), podporuje vBNS distribuovanΘ zpracovßnφ dat, tak₧e jedna ·loha m∙₧e b²t bez jak²chkoliv problΘm∙ v jednom okam₧iku zpracovßvßna na n∞kolika terminßlech vzdßlen²ch od sebe n∞kolik tisφc mil. Sφ¥ podporuje multicasting a testuje se na nφ nov² datagramov² IP protokol, znßm² pod oznaΦenφm IPv6.
Mezi hlavnφ v²hody novΘ sφt∞ vÜak pat°φ slu₧ba QoS (Quality of Service), kterß mimo jinΘ umo₧≥uje vyhrazenφ stßlΘho p°enosovΘho pßsma na datovΘ lince pro urΦitΘ typy p°enos∙. K Φemu je to dobrΘ? DneÜnφ internet funguje na principu "first come, first served". VÜechny typy dat (a¥ u₧ se jednß o e-mail, web, video, Φi zvuk) jsou sφtφ zpracovßna stejn²m zp∙sobem. Do jistΘ mφry to funguje podobn∞ jako na k°i₧ovatce uprost°ed m∞sta. Data, kterß na k°i₧ovatku (komunikaΦnφ uzel) dorazφ jako prvnφ, ji takΘ obvykle jako prvnφ opustφ. To vÜak nenφ zcela ideßlnφ °eÜenφ. Pro n∞kterΘ aplikace je rychlost p°enosu dat mezi dv∞ma uzly kritickß, pro jinΘ aplikace m∙₧e b²t pln∞ dostaΦujφcφ i pomal² a zdr₧ovan² p°enos. A¥ u₧ posφlßte milostn² dopis, nebo reklamnφ poÜtu, bude vßm (obvykle) jedno, zda dorazφ na mφsto urΦenφ za 10, nebo za 30 sekund. Pokud se vÜak ·Φastnφte firemnφ videokonference a p°enos jednoho obrßzku trvß 10 sekund, bude to p°ipomφnat spφÜe sΘrii vtipn²ch fotografiφ z firemnφho zasedßnφ ne₧ plnohodnotn² proud videa.
Podtr₧eno a seΦteno, r∙znΘ aplikace na internetu majφ r∙znΘ po₧adavky na p°enosovou rychlost. B∞hem poslednφch let byly proto vytvo°eny aplikace, kterΘ se sna₧φ softwarovou cestou obejφt "hardwarovΘ nedostatky" souΦasnΘho internetu. Typick²m p°φkladem je firma RealNetworks, kterß vytvo°ila softwarovΘ produkty sna₧φcφ se o plynul² p°enos videa po sφti (souΦasnΘm internetu), kterß nikdy nebyla navr₧ena pro p°enos takov²ch dat. A prßv∞ proto p°ichßzejφ novΘ technologie (nap°. architektura ATM pou₧itß v sφti vBNS), kterΘ jsou schopny na lince "rezervovat" pro urΦitΘ aplikace stßlou p°enosovou kapacitu a zabezpeΦit jejich hladk² chod.
Tabulka: P°enosovΘ rychlosti pro okruhy T pou₧φvanΘ hlavn∞ v USA
okruhp°enosovß rychlostT1 (DS-1)1,54 Mb/sT2 (DS-2)6,31 Mb/sT3 (DS-3)44,74 Mb/sT4 (DS-4)274,18 Mb/sTabulka: P°enosovΘ rychlosti pro okruhy E pou₧φvanΘ p°evß₧n∞ v Evrop∞.
okruhp°enosovß rychlostE00,06 Mb/sE12,05 Mb/sE28,45 Mb/sE334,37 Mb/sE4139,26 Mb/sE5565,15 Mb/sTabulka: P°enosovΘ rychlosti pro okruhy OC
vBNS nenφ jedin²m projektem rychlΘ sφt∞ postaven²m pro v²zkumnΘ ·Φely. Mezi dalÜφ pat°φ projekt interne2, kter² vznikl jako iniciativa 154 americk²ch univerzit. Tyto Ükoly se sjednotily do konsorcia UCAID (The University Corporation for Advanced Internet Development), jeho₧ hlavnφm cφlem je vybudovat Φist∞ akademickou sφ¥, slou₧φcφ pro ·Φely v²zkumu a rozvoje. CelΘmu projektu napomßhß takΘ n∞kolik "partner∙", kter²mi jsou v podstat∞ komerΦnφ firmy (BayNetworks, Lucent Technologies, 3Com, IBM a dalÜφ). Samotn² nßzev internet2 zavßnφ budoucnostφ a klade otßzky kolem v²voje souΦasnΘho internetu. JmΘno internet2 vÜak bylo vybrßno pouze pro odliÜenφ tΘto akademickΘ sφt∞ od klasickΘho internetu a nemß jej ani nahradit.
Zßkladem pßte°nφ sφt∞ internet2 jsou uzlovΘ body, kterΘ jsou naz²vßny gigaPoPs (gigabit Points of Presence). Tyto uzly majφ zabezpeΦit univerzitßm p°φstup jak do sφt∞ intenet2, tak do klasickΘho internetu a zajistit tak jakousi zp∞tnou kompatibilitu. Internetovß ve°ejnost se vÜak z klasickΘho internetu do internetu2 pomocφ gigaPoPs nedostane. V prvnφ fßzi byly k propojenφ jednotliv²ch uzl∙ vyu₧ity linky sφt∞ vBNS. V souΦasnΘ dob∞ je vÜak v∞tÜφ Φßst uzl∙ propojena sφtφ Abilene, kterou pro ·Φely projektu internet2 z°φdila UCAID ve spoluprßci s n∞kolika dalÜφmi telekomunikaΦnφmi firmami (Qwest Communications, Northern Telecom a Cisco Systems). Projekt akademickΘ sφt∞ internet2 tak v souΦasnΘ dob∞ "b∞₧φ" na linkßch sφtφ vBNS a Abilne. P°esto₧e provozovatelΘ neustßle zd∙raz≥ujφ akademickou podstatu sφt∞ z°φzenou pro nekomerΦnφ ·Φely, ji₧ v souΦasnΘ dob∞ se projektu ·Φastnφ mnoho komerΦnφch firem. A podle poslednφch zprßv se mohou do internetu2 p°ipojit i dalÜφ firmy (by¥ za nekomerΦnφm ·Φelem). Poplatek za p°φstup k sφti do roku 2002 Φinφ 1 000 000 USD. AkademickΘ instituce majφ vstup jednoduÜÜφ û "pouh²ch" 500 000 dolar∙ plus pravideln² roΦnφ Φlensk² poplatek organizaci UCAID.
NGI
Do rozvoje internetu (respektive internetov²ch sφtφ novΘ generace) se vlo₧ila takΘ vlßda Spojen²ch stßt∙. V °φjnu roku 1996 prosadil prezident Clinton projekt nazvan² NGI (Next Generation Internet). S rozpoΦtem 100 milion∙ dolar∙ roΦn∞ v pr∙b∞hu t°φ let byla vybudovßna prvnφ Φßst pßte°nφ sφt∞ NGI s uzly spojen²mi linkami o rychlosti 100 Mb/s, n∞kdy takΘ oznaΦovanß jako 100X (sφ¥ ·dajn∞ stokrßt rychlejÜφ ne₧ souΦasn² internet). V souΦasnΘ dob∞ u₧ probφhß zvyÜovßnφ kapacity linek na 1 Gb/s (1000X). D∙vody pro vytvo°enφ sφt∞ NGI byly podobnΘ jako u p°edchßzejφcφch projekt∙. Tentokrßt Ülo p°edevÜφm o vlßdnφ instituce (NASA, DoE, DAPRA), kter²m p°estala staΦit kapacita souΦasnΘho internetu pro ·Φely jejich v²zkumn²ch projekt∙, a bylo zapot°ebφ vytvo°it novou, modern∞jÜφ a rychlejÜφ sφ¥. Krom∞ vlßdnφch v²zkumn²ch center je cφlem projektu p°ipojit do sφt∞ NGI takΘ vysokΘ Ükoly a postupem Φasu mo₧nß i komerΦnφ subjekty.
Mezi jednu z ukßzkov²ch aplikacφ sφt∞ NGI jsou tzv. digitßlnφ knihovny. Spojenφm obrovsk²ch bßzφ dat (nap°φklad archiv CNN), inteligentnφch vyhledßvacφch nßstroj∙ a rychl²ch linek majφ vzniknout unikßtnφ zdroje informacφ a v∞domostφ, ve kter²ch bude mo₧nΘ snadno a rychle vyhledßvat pouh²m zadßnφm otßzky jako v b∞₧nΘ psanΘ °eΦi. Pr∙kopnφkem tohoto systΘmu na souΦasnΘm internetu je nap°φklad firma AskJeeves, kterß aplikuje podobn² model do prost°edφ vyhledßvßcφch nßstroj∙ v odkazech na WWW strßnky, umφst∞nΘ na internetu.
Budoucnost
Zatφm nenφ zcela jasnΘ, kterß ze souΦasn²ch sφtφ novΘ generace "podlehne" komercionalizaci jako prvnφ. Bude to internet2, nebo NGI, anebo je snad vytlaΦφ ·pln∞ jinß sφ¥, vybudovanß od poΦßtku na komerΦnφm zßkladu? No to si jeÜt∞ n∞kolik let (nebo snad u₧ pouze n∞kolik m∞sφc∙) budeme muset poΦkat.