211service.com
Bandbreedte op aanvraag
internet2 , een geavanceerd netwerkconsortium zonder winstoogmerk in de Verenigde Staten, ontwerpt een nieuw netwerk dat is bedoeld om indien nodig grote hoeveelheden toegewezen bandbreedte te ontsluiten. Een onderzoeker die bijvoorbeeld telechirurgische technologieën wil testen, waarvoor een vlotte, betrouwbare internetverbinding essentieel is, kan het netwerk gebruiken om tijdelijk een specifiek pad voor het experiment te creëren. Het wordt het dynamische circuitnetwerk genoemd en de onmiddellijke toepassingen ervan zijn academisch, maar de onderliggende technologieën zouden op een dag kunnen doorsijpelen naar het commerciële internet, en het zou bijvoorbeeld kunnen worden gebruikt om high-definition video naar de consument te brengen.
Grote afzender: Het dynamische circuitnetwerk van Internet2 zal helpen kanalen te bieden voor het stromen van grote hoeveelheden informatie van en naar academische onderzoeksprojecten, zoals de hadronversneller van CERN hierboven. In de toekomst kan de technologie commerciële toepassingen vinden, zoals voor snelle overdracht van high-definition online video.
Het idee hier is om in principe op een andere manier naar het netwerk te kijken, zegt Rick Summerhill, CTO van Internet2. Het Internet Protocol (IP) dat momenteel voor het web wordt gebruikt, splitst gegevens op in pakketten die via glasvezelkabels naar hun uiteindelijke bestemming worden verzonden. De pakketten hoeven geen gemeenschappelijk pad door het netwerk te volgen; routers fungeren als tussenstations langs het netwerk, onderzoeken elk pakket afzonderlijk en beslissen waar het vervolgens naartoe moet worden verzonden. Het probleem met dit systeem is dat grote gegevensoverdrachten de routers kunnen verstoppen met pakketten die wachten op richting, en als de pakketten niet op hetzelfde moment hun eindbestemming bereiken, kan de ontvanger jitter-onderbrekingen in de gegevensstroom ervaren die kan bijvoorbeeld skips produceren in online video.
Summerhill zegt dat een onderzoeker met behulp van het dynamische circuitnetwerk een tijdelijke verbinding met een andere locatie zou kunnen opzetten die zou werken als een telefoongesprek: de gegevens van de gebruiker zouden rechtstreeks naar die andere locatie worden vervoerd, ononderbroken door het verkeer van anderen die het netwerk delen . Het resultaat is dat grote hoeveelheden informatie snel en duidelijk konden worden overgedragen.
Het dynamische circuitnetwerk is eigenlijk een verbetering van een traditioneel netwerk, in plaats van een vervanging. Internet2 heeft nog steeds een backbone die gebruikmaakt van het standaard IP-adres dat op internet wordt gebruikt. Wat het dynamische circuitnetwerk anders maakt, is dat het een circuitgeschakeld netwerk gebruikt, dat zo kan worden ingesteld dat alle pakketten hetzelfde pad volgen. Die circuits hoeven ook niet permanent aanwezig te zijn. Lachlan Andrew , een onderzoeker bij Netlab, aan het California Institute of Technology, legt uit dat een circuitgeschakeld netwerk een pad bepaalt voor de hele stroom pakketten, zodat ze op elk tussenstation kunnen worden doorgestuurd zonder dat ze afzonderlijk hoeven te worden onderzocht. Internet2 ontwikkelt technologie om te communiceren tussen knooppunten, een pad te vinden en het te bouwen, zegt hij.
Multimedia
Download PDF
Het idee van het dynamische circuitnetwerk, zegt Summerhill, is dat deze circuits op aanvraag kunnen worden opgezet, zodat verkeer dat een uitstekende servicekwaliteit nodig heeft, uit de reguliere stroom kan stappen. Omdat gegevens via glasvezelkabels met verschillende lichtfrequenties worden verzonden, legt hij uit, kunnen gegevens van het dynamische circuitnetwerk naast IP-gegevens bestaan en hoeven er geen nieuwe kabels te worden gelegd. Summerhill zegt dat Internet2 werkt aan software die uiteindelijk in netwerkapparaten kan worden ingebouwd om deze verschillende stromen te controleren en om circuits op te zetten waar en wanneer ze nodig zijn.
Van de huidige toepassingen voor het dynamische circuitnetwerk verwacht Internet2 de overdracht van gegevens van CERN's grote hadronversneller naar onderzoekers van andere instellingen te vergemakkelijken, en het heeft proeven gedaan waarbij circuits worden geopend tussen de versneller en de Universiteit van Nebraska. In de toekomst, zegt Summerhill, hopen de onderzoekers dat commerciële toepassingen zich ontwikkelen vanuit de technologie. Denk aan een netwerk dat honderden of duizenden high-definition kanalen leverde en ook on-demand videomogelijkheden bood, zegt hij. Hij voorziet een commercieel netwerk dat zowel een hoge bandbreedte als een hoge servicekwaliteit nodig heeft, zoals sommige huidige academische vereisten. De methoden om dat netwerk te ondersteunen worden onderzocht, zegt Summerhill. Hoewel er op dit moment geen commerciële implementaties zijn, merkt hij op dat Internet2 samenwerkt met commerciële partners die uiteindelijk een kanaal kunnen zijn om de technologie naar het gewone internet te brengen.
Clive Davenhall werkte aan software voor academische circuitgeschakelde netwerken in het Verenigd Koninkrijk, als onderdeel van zijn rol als ingenieur bij het National e-Science Centre in Edinburgh, dat werkt aan het verbeteren van methoden voor het uitvoeren van grootschalig wetenschappelijk onderzoek via internet. Davenhall zegt dat, hoewel er al lang over dynamische circuitnetwerken wordt gesproken, dit type netwerk niet veel invloed heeft gehad op het commerciële internet, deels vanwege zorgen over hoe het zou kunnen functioneren in een omgeving die minder gecontroleerd is dan academische wereld. Als de gemiddelde persoon bijvoorbeeld een speciaal circuit op aanvraag zou kunnen opzetten, kan het mogelijk zijn om bronnen te gebruiken die de ervaring van andere gebruikers kunnen verstoren.
Summerhill zegt dat het dynamische circuitnetwerk zich nog in de beginfase bevindt en nog enige evolutie moet doormaken. Hij herinnert zich de tijd dat IP niet geschikt werd geacht voor commerciële toepassingen. Tot nu toe zijn vier universiteiten in vier verschillende regionale netwerken aangesloten op het dynamische circuitnetwerk, zegt Lauren Rotman, public relations-manager voor Internet2. Rotman voegt toe dat het eenvoudig zal zijn om universiteiten toe te voegen in regio's die al aangesloten zijn. De organisatie hoopt het bereik van het dynamische circuitnetwerk komend jaar flink te vergroten.