home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Internet Info 1994 March / Internet Info CD-ROM (Walnut Creek) (March 1994).iso / inet / nren / hearing.12mar92 / vanhouweling.testimony < prev    next >
Text File  |  1992-03-21  |  19KB  |  384 lines

  1.  <NIC.MERIT.EDU>                                             12 March 1992
  2.       /internet/legislative.actions/hearing.12mar92/vanhouweling.testimony
  3.  
  4.  
  5.   Hearing on the National Science Foundation Network
  6.   U. S. House of Representatives
  7.   Subcommittee on Science
  8.   March 12, 1992
  9.  
  10.   Testimony of Douglas E. Van Houweling
  11.   Merit Network, Inc.
  12.  
  13.  
  14.      Mr. Chairman, members of the Committee, I am pleased to appear on
  15.   behalf of Merit Network, Incorporated, a not-for-profit organization
  16.   of nine Michigan universities.  Those universities include: University
  17.   of Michigan, Saginaw Valley State University, Michigan State
  18.   University, Wayne State University, Eastern Michigan University,
  19.   Oakland University, Western Michigan University, Michigan
  20.   Technological University, and Central Michigan University.
  21.  
  22.          As you know, Merit is responsible for the management of the
  23.   NSFNET backbone service under a cooperative agreement with the
  24.   National Science Foundation (NSF).
  25.  
  26.           You have requested that I address the following in my
  27.   testimony:
  28.  
  29.           -- The current arrangement for operation of NSFNET;
  30.           -- The NSF's plan for recompetition of the award for operation
  31.              of the NSFNET backbone; and
  32.           -- The key issues Congress needs to consider to help ensure a
  33.              successful evolution of the current Internet to the NREN.
  34.  
  35.           Before I address these specific points, let me make a few
  36.   comments on the history behind the current cooperative agreement
  37.   between Merit and the NSF.
  38.  
  39.  
  40.   A Brief History
  41.  
  42.           Merit has been involved in data communications networking
  43.   since the very beginning of the technology's development in the United
  44.   States.  Established in 1966, Merit began operating an
  45.   inter-university packet switching data network in 1972.  Today Merit
  46.   provides the State of Michigan with Michnet, a state-wide data
  47.   communications network.  We are proud to have been pioneers in the
  48.   development of this critical technology for the future.
  49.  
  50.           The current management and operation of the NSFNET backbone
  51.   service is based on Merit's cooperative agreement with the National
  52.   Science Foundation (NSF).
  53.  
  54.           In 1985, the NSF established five national supercomputing
  55.   centers, and in 1986 linked those centers together at 56 kbps, thus
  56.   establishing the original NSFNET.  That original network proved so
  57.   useful that it quickly became overloaded, and applications such as
  58.   remote computing were increasingly difficult to perform.  In addition,
  59.   a number of regional networks wished to connect to the supercomputing
  60.   centers and to each other.
  61.  
  62.           As a result, in 1987 NSF solicited ~ proposals from
  63.   organizations "to manage, operate, and continue development of a
  64.   national ... network."  A key point in that solicitation was that "the
  65.   managing organization shall apply its expertise and creativity in
  66.   devising innovative approaches.... proposers are encouraged to suggest
  67.   alternate architectures and approaches that may be more appropriate,
  68.   more cost effective, or offer better service."
  69.  
  70.           The solicitation also stated:
  71.  
  72.           "The purpose of the NSFNET program is to provide scientists
  73.   and engineers with a national computer communications network that
  74.   will evolve to a national internetwork system for improving
  75.   communication, collaboration, and resource sharing.... NSFNET is
  76.   dynamic.  It will change with evolving network affiliations, improved
  77.   technologies, competing communications costs, varying traffic load,
  78.   and other similar factors."
  79.  
  80.  
  81.   The solicitation went on to describe NSFNET's overall architecture to
  82.   be a "three-level hierarchy:
  83.  
  84.           (1) A transcontinental 'backbone' network, interconnecting
  85.           (2) a number of autonomously administered 'second-level'
  86.               networks.... each of which interconnects
  87.           (3) as many as 30 academic, industrial, and/or government
  88.               research campus networks."
  89.  
  90.           Merit believed that higher education participation would be
  91.   critical to the success and to the community's use of the backbone.
  92.   Further, Merit's analysis of the needed capabilities, its
  93.   understanding of the available funding from NSF, and the resulting
  94.   required level of effort led to the conclusion that successful service
  95.   would require a partnership with the computing industry and the
  96.   telecommunications industry.
  97.  
  98.           On August 14, Merit submitted a proposal in partnership with
  99.   IBM and MCI.  Two key aspects of that Merit proposal were:
  100.  
  101.           1) The design and deployment of a 1.5 million-bit-per-second
  102.   (T-1) network from the beginning, with a option for providing 45
  103.   million-bit-per-second (T-3) service after 1990 if NSF so desired;
  104.  
  105.           2) Significant cost sharing, including hardware and software
  106.   from IBM, connectivity from MCI, and funding from the State of
  107.   Michigan's Strategic Fund.
  108.  
  109.           In total, this cost sharing was more than double the proposed
  110.   five-year NSF budget of $14 million.
  111.  
  112.           It is important to underscore that the NSF process was a
  113.   highly competitive one.  We understand that a number of companies in
  114.   the telecommunications and computing industries as well as other
  115.   universities submitted proposals.
  116.  
  117.           On November 19, 1987, NSF announced a five-year cooperative
  118.   agreement with Merit for the design, engineering, construction, and
  119.   operation of a national backbone network service.  NSF had the
  120.   capacity to extend and modify the agreement, develop additional
  121.   agreements and subcontracts, and provide additional funding as needed
  122.   over the life of the agreement.
  123.  
  124.  
  125.   ~ Project Solicitation for Management and Operation of the NSFNET
  126.   Backbone Network, National Science Foundation, OMB 3145-0058.
  127.  
  128.           In July 1988, only seven months after the award, Merit and its
  129.   partners deployed the backbone on schedule and within budget.  Since
  130.   that initial deployment, the NSFNET services have enjoyed phenomenal
  131.   success due to NSF's leadership and the hard work and investment of a
  132.   number of industry participants.  The traffic on the backbone has
  133.   grown almost 7,000 percent, an average of 11 percent compounded every
  134.   month, and new applications and uses are constantly emerging.  This
  135.   has been a challenge to manage, but even more of a challenge has been
  136.   the growth in the number of networks that are now reachable via the
  137.   NSFNET service.  This number has doubled every year and is now
  138.   approaching 5,000 networks worldwide.
  139.  
  140.           In fact, the growth of the network and its use was so great
  141.   that it posed significant technical challenges.  Recall that, at the
  142.   time, NSF and the Merit partnership were working on the leading edge
  143.   of a new internetworking technology.  Some of the technical hurdles
  144.   were very difficult to overcome.
  145.  
  146.           To accommodate this extraordinary growth, the backbone service
  147.   was continuously upgraded -- new connections were added, speeds
  148.   increased, and routing and network management technology enhanced.
  149.   Both NSF and the partners added new resources.  NSF's additional
  150.   funding commitment was augmented by continued major cost sharing by
  151.   IBM and MCI.
  152.  
  153.           The option to upgrade the network to T-3 speeds was exercised
  154.   by NSF for four reasons:
  155.  
  156.           1) Many of the emerging applications, such as graphic user
  157.   interfaces that facilitated visualization of medical images and other
  158.   applications,~ such as ozone depletion, air pollution and fuel
  159.   combustion studies, as well as the emerging distributed file systems,
  160.   required broader bandwidth.
  161.  
  162.           2) Many federal studies, including the September 1989 FCCSET
  163.   report as well as the OSTP program, proposed the need to upgrade the
  164.   speed of the network over time to T-3.
  165.  
  166.           3) The projections of the extraordinary growth clearly
  167.   indicated that the T-1 network would be congested unless additional
  168.   capacity (e.g. by an upgrade to higher speeds) was deployed.
  169.  
  170.           4) Finally, one of the overriding goals of all parties
  171.   involved in the NSFNET backbone service has been to continue to push
  172.   the limits of communications technology and maintain the U.S.
  173.   competitive advantage in this field.
  174.  
  175.           Leading-edge technology has been required all along the way.
  176.   The challenge of incorporating such developmental technology in a
  177.   production network has presented all of us with many problems, but it
  178.   has also stimulated United States' research, industrial and commercial
  179.   leadership in fast-packet switching data networking.
  180.  
  181.  
  182.  
  183.   Organizational Change
  184.  
  185.           As the backbone network service grew in complexity, and was
  186.   re-engineered, the underlying organization also had to evolve.
  187.   Increased focus and resources were needed to keep pace with the
  188.   increasingly complex technical, business and policy environment.
  189.  
  190.  
  191.  
  192.   ~ Grand Challenges: 1993 High Performance Computing and
  193.   Communications, FY 1993 U.S. Research and Development Program,
  194.   Supplement to the President's FY 1993 Budget.
  195.  
  196.           Therefore, with the agreement of NSF, on September 14, 1990,
  197.   Merit, IBM, and MCI announced the formation of a new, not-for-profit
  198.   corporation, Advanced Network & Services, Inc. (ANS).
  199.  
  200.           The certificate of incorporation states that ANS:
  201.  
  202.           1) "is ... dedicated to the advancement of education and
  203.   research in the interest of improving the ability of the United States
  204.   to compete in the global economic environment";
  205.  
  206.           2) "will concentrate on computer networking and related
  207.   services,";
  208.  
  209.           3) "shall help establish a high-speed computer network which
  210.   will be maintained at the leading edge of technology,";
  211.  
  212.           4) "will ... help to expand the access to and interchange of
  213.   information technology resources among academic, government and
  214.   industry users,"; and
  215.  
  216.           5) "will engage in research and development work which will
  217.   ...contribute to United States preeminence in high speed
  218.   networking...."
  219.  
  220.           ANS' board, of which I serve as Chairman, is broadly
  221.   representative, its members drawn from industry and higher education
  222.   across the nation.  Both IBM and MCI made major contributions in the
  223.   form of grants to ANS' establishment.  In addition, both IBM and MCI
  224.   bear substantial cost in providing equipment and services to ANS.
  225.  
  226.           With the approval of the National Science Foundation, Merit
  227.   contracted with ANS for backbone network service.  The goals were:
  228.  
  229.           1) To provide a stable nationally representative
  230.   organizational and financial platform for the future of the NSFNET
  231.   backbone service and its successors.
  232.  
  233.           2) To begin the process of privatizing the network.
  234.  
  235.           3) To provide a foundation for interconnecting commercial
  236.   service providers with higher education and research enterprises.
  237.  
  238.           It is important to note that there were no government asset
  239.   transferred to ANS at the time of its establishment.  The network
  240.   hardware itself is owned by ANS, and the communications facilities are
  241.   leased by ANS from MCI and others.  Federal agencies, regional and
  242.   state networks, other commercial networks, universities and private
  243.   industry pay for their attachments to the ANS network.
  244.  
  245.           The formation of ANS brought to the network's development an
  246.   increased amount of private sector participation -- a goal which
  247.   Congress recognized in passing the High Performance Computing Act of
  248.   1991.  The formation of ANS also was heralded by Senator Al Gore
  249.   (D-TN), who stated that "Just as private contractors helped build the
  250.   interstate highway system, this new corporation will help build the
  251.   national information superhighway today's information age demands."
  252.  
  253.           This increased participation of the private sector, spurred by
  254.   ANS's entry into the field, also broadened the funding base and
  255.   increased competition in the network's development.  For example, ANS
  256.   has also submitted proposals to provide services to emerging state
  257.   networks with other interexchange carriers.  In addition, new test
  258.   equipment vendors have been integrated into the network to improve
  259.   network management for all users at very high speeds.
  260.  
  261.           To accomplish the third goal, ANS on May 30, 1991 established
  262.   a for-profit subsidiary, ANS CO+RE Systems, Inc., to serve commercial
  263.   customers and link them to the research and education community.
  264.   Discussions with representatives of the regional networks, FARNET, and
  265.   the NSF were held to ensure that the cost of providing commercial
  266.   services are completely reimbursed through non-governmental sources.
  267.   Fees from commercial use of backbone services, minus operating
  268.   expenses and taxes, are returned to ANS for reinvestment in the
  269.   network infrastructure.
  270.  
  271.           The creation of ANS CO+RE and its work with regional networks
  272.   blazed the trail for major segments of the Internet to carry
  273.   commercial traffic, creating many new commercial Internet service
  274.   providers and taking a major step forward in pursuing the vision of
  275.   the original drafters of the program.
  276.  
  277.  
  278.  
  279.   The Results
  280.  
  281.           Less than four years later, it is instructive to assess the
  282.   results of the NSF's visionary plan.
  283.  
  284.           First, access to the network has exceeded the most optimistic
  285.   visions.  The solicitation said, "It is anticipated that over the next
  286.   five years NSFNET will reach more than 10,000 mathematicians,
  287.   scientists, and engineers at 200 or more campuses and other research
  288.   centers."
  289.  
  290.           In fact, the NSFNET today provides access to millions of
  291.   scholars and researchers in over 1000 institutions across the United
  292.   States.  Over 650 colleges and universities are connected representing
  293.   approximately 80 percent of the nation's student population and 90
  294.   percent of the nation's federally sponsored research.
  295.  
  296.           Further, NSFNET now provides access to more than a thousand
  297.   high schools and several hundred libraries through the joint efforts
  298.   of the NSF and the regional networks.
  299.  
  300.           This data network is going to open up entire new vistas of
  301.   information and learning techniques for America's students from
  302.   kindergarten to post-graduate institutions.  I believe it will spark a
  303.   revolutionary change in the way we prepare our children for the
  304.   challenges of the future.
  305.  
  306.           This evolving network is clearly an example of where economies
  307.   of scale make a difference in serving many diverse communities.
  308.  
  309.           Second, federal funds have been leveraged in an extraordinary
  310.   fashion.  Every dollar spent by NSF on the backbone service is matched
  311.   by more than four dollars from Merit and its partners.  Further, each
  312.   of these dollars has yielded an investment at least ten times larger
  313.   in regional and campus networks.
  314.  
  315.           Mr. Chairman, the bottom line is, every Federal dollar has
  316.   stimulated at least a forty-dollar investment in an emerging
  317.   technology critical to the nation's international competitiveness.
  318.   With a small expenditure of federal funds, the government has spurred
  319.   the development of an entirely new set of technologies and
  320.   applications that will dramatically enhance our ability to compete in
  321.   world markets.
  322.  
  323.           Third, a new industry has begun to develop in which the United
  324.   States not only leads technologically, but in the market.  American
  325.   companies lead the world in internet technology, and are growing
  326.   rapidly.  Not only are large communications carriers like Sprint,
  327.   AT&T, MCI, Ameritech, and Bell Atlantic working vigorously to
  328.   establish their presence, but smaller companies and regional and state
  329.   networking organizations are growing rapidly.  Merit and ANS are
  330.   simply two of the many organizations in this rapidly growing
  331.   marketplace.
  332.  
  333.           In keeping with the goals of the High Performance Computing
  334.   and Communications Program, the NSF program has been an extraordinary
  335.   success in stimulating the growth of a critical new technology.  The
  336.   program grew from a federal government commitment to seed an infant
  337.   technology, was helped and nurtured by a committed partnership of
  338.   educational and research institutions, state government and private
  339.   enterprises, and it is now demostrating its potential.  Already, the
  340.   United States is the world leader in exporting this new communications
  341.   technology and its many related applications.  Those increased exports
  342.   are making a positive difference in our balance of payments.
  343.  
  344.           This network is envied worldwide.  It has allowed the U.S. to
  345.   lead in building a high-speed data communications infrastructure.  We
  346.   are pioneering technological applications that will be among the most
  347.   critical for research, education, and business in the 21st Century.
  348.  
  349.           Fourth, and perhaps most important in the long term, is that
  350.   government, higher education, and industry are working cooperatively
  351.   to build a critical infrastructure for our nation.  No one argues with
  352.   the proposition that knowledge and information are critical
  353.   commodities for our nation's future.
  354.  
  355.  
  356.  
  357.   Key Issues For The Future
  358.  
  359.           The NSFNET example and experience is providing the United
  360.   States with the tool it needs to succeed in that future.  NSF's vision
  361.   and program have led us to this uniquely American approach to
  362.   innovation.  With a modest investment, they have energized a nation.
  363.   Their program plan and strategy for introducing future technology will
  364.   sustain the momentum.  We believe NSF's program plan for recompetition
  365.   of the cooperative agreement is appropriate, but entails substantial
  366.   technical and management challenges.
  367.  
  368.           Congress should consider the following key issues to help
  369.   ensure a successful evolution to the NREN.
  370.  
  371.           1) The successful triad of government, academic, and private
  372.   industry should continue because it spawns innovation and technology
  373.   transfer which makes this country stronger.
  374.  
  375.           2) Any future program should seek to stimulate investment from
  376.   private industry as the current program has so successfully done.
  377.  
  378.           (3) Congress should create an environment in which the natural
  379.   tendencies for fragmentation of federal efforts are overcome by a
  380.   coordinated program led by the NSF.
  381.  
  382.           Merit and its partners have been pleased to have played their
  383.   part in this extraordinary national program.
  384.