W 1961 roku prezydent Kennedy powiedzia│: "Uwa┐am, ┐e nasz nar≤d powinien po╢wiΩciµ siΩ dla osi▒gniΩcia przed up│ywem obecnej dekady celu, kt≤rym jest wyl▒dowanie cz│owieka na KsiΩ┐ycu i jego bezpieczny powr≤t na ZiemiΩ". Do s│≤w tych nawi▒za│ w lutym 1997 roku prezydent Clinton zobowi▒zuj▒c siΩ do wsparcia drugiej generacji Internetu, kt≤ra sprawi, ┐e uniwersytety i laboratoria badawcze USA bΩd▒ mog│y komunikowaµ siΩ 1000 razy szybciej ni┐ dotychczas.

Niewiele przy tym ryzykowa│, gdy┐ ju┐ 14 kwietnia 1998 roku wiceprezydent Gore dokona│ uroczystego uruchomienia sieci Abilene, kt≤ra ma powi▒zaµ uniwersytety ameryka±skie │▒czem o docelowej szybko╢ci transmisji 9,6 gigabit≤w na sekundΩ. S│owa, kt≤re wtedy powiedziano, najlepiej charakteryzuj▒ cele przedsiΩwziΩcia: "W najbli┐szych latach ta inwestycja mo┐e pozwoliµ najlepszym lekarzom konsultowaµ przypadki chor≤b w prowincjonalnych szpitalach, naukowcom prognozowaµ tornada przy u┐yciu superkomputer≤w, a doros│ym stworzy mo┐liwo╢µ zdalnego dokszta│cania siΩ". Niezale┐nie od w▒tk≤w badawczych, przedsiΩwziΩcie ma bardzo u┐ytkowy charakter.

Internet z Abilene

Historia zaczΩ│a siΩ w pa╝dzierniku 1996 roku, gdy przedstawiciele 34 uniwersytet≤w postanowili stworzyµ firmΩ UCAID (University Corporation for Advanced Internet Development), kt≤rej zadaniem by│a koordynacja prac nad uruchomieniem w perspektywie 3-5 lat sieci szybkich po│▒cze± miΩdzy uniwersytetami. Wkr≤tce przedsiΩwziΩcie uzyska│o wsparcie prezydenckiej inicjatywy Next Generation Internet utworzonej w 1997 roku. We wsp≤│pracy z takimi firmami jak Qwest (╢wiat│owody), Nortel (integracja sieci), Cisco (sprzΩt) rozpoczΩto prace nad budow▒ sieci Abilene (nazwa pochodzi od miejscowo╢ci w stanie Kansas, gdzie w 1860 roku spotkali siΩ budowniczowie kolei transameryka±skiej). Postanowiono wykorzystaµ routery serii 12000 firmy Cisco umo┐liwiaj▒ce transmisjΩ z szybko╢ci▒ 2,4 gigabit≤w na sekundΩ. R≤wnolegle uruchomiono prace nad dodatkowymi po│▒czeniami o przepustowo╢ci do 9,6 gigabit≤w na sekundΩ.

Pe│n▒ par▒

Uruchomienie w kwietniu sieci │▒cz▒cej 32 uniwersytety (patrz rysunek) to dopiero pierwszy etap budowy sieci. Planuje siΩ, ┐e do ko±ca tego roku pod│▒czone zostanie ponad 120 uniwersytet≤w. W kolejnym etapie wdro┐ony zostanie multicasting dla tele- i wideokonferencji, rozbudowany system zabezpiecze± i protoko│y identyfikacji u┐ytkownik≤w oraz standard jako╢ci us│ug QoS (Quality of Service) obejmuj▒cy takie zagadnienia jak m.in.:

• szybko╢µ transmisji - u┐ytkownik bΩdzie m≤g│ sobie np. za┐yczyµ, ┐eby szybko╢µ nie spada│a nigdy poni┐ej 50 Mb/s i godziµ siΩ na to, by nie przekracza│a 100 Mb/s;
• ograniczone i sta│e op≤╝nienie transmisji informacji w czasie rzeczywistym (wa┐ne przy filmach, wideokonferencjach, pomiarach w czasie rzeczywistym);
• przepustowo╢µ - liczba danych do przetransportowania w okre╢lonym czasie (np. terabajt danych w 10 minut);
• planowanie transmisji - mo┐liwo╢µ okre╢lenia czasu i d│ugo╢ci transmisji;
• praktycznie zerowa czΩstotliwo╢µ utraty pakiet≤w.

Internet 2

Internet 2 Abilene tworzy infrastrukturΩ dla drugiego projektu realizowanego przez UCAID - Internetu 2. Tu celem jest doprowadzenie sieci do u┐ytkownik≤w oraz stworzenie nowej generacji oprogramowania sieciowego. Uczestnicz▒ce w przedsiΩwziΩciu uniwersytety musz▒ same zadbaµ o pod│▒czenie lokalnych sieci do Abilene. Odbywa siΩ to za pomoc▒ specjalnych wΩz│≤w (gigaPoP - Gigabit per second Point of Presence). GigaPoP mo┐e obs│ugiwaµ kilka uniwersytet≤w i │▒czy lokalne sieci uniwersyteckie Internetu 2 z: innymi uniwersytetami, centrami superkomputer≤w, innymi sieciami miejskimi lub regionalnymi (np. w do nauczania zdalnego), innymi sieciami nowej generacji (np. utworzonymi dla rz▒dowych instytut≤w badawczych), innymi us│ugami sieciowymi (np. z operatorami Internetu).
UCAUD nie wnika, jak zrealizowane s▒ te po│▒czenia. Formu│uje tylko wym≤g dostarczenia minimum 10 Mb/s niedzielonego pasma na komputer. Uczelnie mog▒ w pewnej mierze liczyµ na pomoc rz▒du. Na przyk│ad w maju tego roku przekazano 12,3 mln USD w grantach dla 35 uniwersytet≤w na pod│▒czenie siΩ do Internetu 2. Zaspokaja to na pewno niewielki procent potrzeb, ale uczelnie ameryka±skie nie maj▒ praktycznie wyboru - pewne jest, ┐e straty tych, kt≤rzy zostan▒ w tyle, bΩd▒ trudne do odrobienia. Terminem ostatecznym dla obecnych udzia│owc≤w Internetu 2, jest koniec roku 1999 - do tego czasu wiΩkszo╢µ z nich powinna zbudowaµ w│asne szybkie sieci lokalne w kampusach.

Same plusy

Co da uniwersytetom pod│▒czenie siΩ do Internetu 2? Na przyk│ad wirtualne laboratorium obejmuj▒ce z│o┐one obliczenia, wielkie bazy danych, urz▒dzenia pomiarowe (np. dane z satelit≤w, pomiary czysto╢ci powietrza, dane z radioteleskop≤w itp.). Internet mo┐na wykorzystaµ do symulowania ewolucji gwiazd, projektowania z│o┐onych konstrukcji, kr≤tko i ╢rednioterminowe prognozowania pogody, analizy rozprzestrzeniania siΩ zanieczyszcze± powietrza itp. Wykorzystanie Internetu 2 u│atwi wsp≤│pracΩ specjalist≤w z wielu dziedzin, polepszy dostΩp do superkomputer≤w, umo┐liwi wykonywanie oblicze± wymagaj▒cych pracy wielu superkomputer≤w. Aktualnie projektowane s▒ narzΩdzia do tworzenia aplikacji pracuj▒cych w systemach rozproszonych. Cyfrowe biblioteki i dostΩp do informacji oraz jej dystrybucja. Tu prace koncentruj▒ siΩ nad stworzeniem system≤w wyszukiwania i udostΩpniania informacji tekstowej, graficznej, filmowej. W ramach tego tematu opracowano oprogramowanie do czytania informacji filmowej i d╝wiΩkowej, konwersji do formatu MPEG1 i rozsy│ania jej do odbiorc≤w. Inna aplikacja s│u┐y do klasyfikowania i przesy│ania wynik≤w bada± patologicznych do specjalnej bazy zdjΩµ, gdzie dokonywane jest wyszukiwanie zdjΩµ o podobnym charakterze.
Oprogramowanie do wspomagania procesu nauczania (LearningWare). Tu dzieje siΩ najwiΩcej, gdy┐ uczelnie stoj▒ przed problemem dokszta│cania doros│ych (przeciΩtny Amerykanin znacznie czΩ╢ciej zmienia zaw≤d ni┐ przeciΩtny Polak). RozpoczΩto od opracowania narzΩdzi do szybkiego tworzenia aplikacji dydaktycznych IMS (Instructional Management System). Sk│adane one bΩd▒ z gotowych blok≤w (tak jak aplikacje wykorzystuj▒ce Active-X lub OpenDoc) do postaci podobnej do stron WWW. W po│▒czeniu z dwukierunkow▒ transmisj▒ audio i wideo pozwoli to np. ucz▒cym siΩ muzyki µwiczyµ z orkiestr▒ symfoniczn▒. Powstaj▒ ju┐ aplikacje do nauki jΩzyk≤w obcych, anatomii czy historii Rewolucji Francuskiej. Tele-Immersion - wnikanie w wirtualny ╢wiat. To nie tylko gry, ale przede wszystkim edukacja (zwiedzanie katedr, wΩdr≤wki w g│▒b ludzkiego cia│a), nauka (prezentacja oblicze± symulacyjnych), projektowanie z│o┐onych konstrukcji.

Wirtualna katapulta

Ruch w Internecie ro╢nie czterokrotnie w ci▒gu ka┐dgo roku. Przewiduje siΩ, ┐e do roku 2000 ponad po│owa Amerykan≤w bΩdzie mia│a dostΩp do Internetu. Na razie Internet 2 jest ograniczony tylko do ameryka±skich uniwersytet≤w. Dla polskiego obserwatora charakterystyczny jest ogromny rozmach ca│ego przedsiΩwziΩcia, ╢cis│a wsp≤│praca wszystkich zainteresowanych stron, niemal┐e ich wy╢cig o to, kto wiΩcej wniesie do rozwoju Internetu 2, a tak┐e ogromny nacisk, jaki k│adzie siΩ na edukacyjne aspekty wykorzystania tego medium . Ten nastr≤j i oczekiwania dobrze oddaje okre╢lenie, ┐e zadaniem Internetu 2 jest "katapultowanie" uniwersytet≤w USA w XXI wiek.

Parametry Internetu 2

• Szybko╢µ transmisji obecnie do 2,4 giga-bit≤w na sekundΩ, w nastΩpnym etapie do 9,6 gigabit≤w na sekundΩ.
• Mo┐liwo╢µ rezerwacji gwarantowanej szybko╢ci transmisji.
• Ograniczone i sta│e op≤╝nienie transmisji informacji w czasie.
• Mo┐liwo╢µ rezerwacji przepustowo╢ci kana│u - liczby danych do przetransportowania w okre╢lonym czasie.
• Mo┐liwo╢µ rezerwowania czasu i d│ugo╢ci transmisji.
• Praktycznie zerowa czΩstotliwo╢µ utraty pakiet≤w.

Szybko╢µ transmisji

Modem          	56 Kb/s
ISDN 	        128Kb/s
Modem kablowy 	2 Mb/s
Modem VDSL 	13-52 Mb/s
LAN 	        3 Mb/sek-1Gb/s
Satelita 	16-155 Mb/s
Internet 2 	2,4 Gb/s

(c) Copyright LUPUS