Afluisteren van lichtpaden praktisch onmogelijk
De op Surfnet aangesloten instellingen maken sinds 2001 gebruik van Surfnet5. In het GigaPort Next Generation Network-project, dat van 2004 tot en met 2008 loopt, wordt gewerkt aan de ontwikkeling en bouw van het nieuwe hybride netwerk Surfnet6. Het is in productie vanaf medio 2005. Surfnet6 biedt naast 1 of 10 Gbit/s IP-connectiviteit ook lambda services (zie kader). Op dit moment is ruim 40 procent van de transities (van de aangesloten instellingen) voltooid, de planning is dat op 1 juli aanstaande alle aansluitingen van de klanten van Surfnet zijn overgezet. Wat is er nieuw aan? Het nieuwe netwerk is een hybride netwerk, dat naast een hoge kwaliteit internetconnectiviteit ook de mogelijkheid biedt om zogenaamde lichtpaden op te zetten. Grote datastromen kunnen hierdoor over een ‘eigen pad’ worden gestuurd, dus buiten het reguliere internet om. Wetenschappers kunnen deze lichtpaden bijvoorbeeld gebruiken om grote databestanden uit te wisselen of naar een supercomputer te sturen. Lichtpaden lenen zich ook bijzonder goed voor toepassingen waarbij een extreem hoge beeldkwaliteit van belang is, zoals bij medische diagnostiek op afstand, 3D-visualisaties of het uitwisselen van HDTV-beeldmateriaal. Wat levert het op? 1. -Hoge capaciteit; Surfnet kan lichtpaden leveren van 1 Gbit/s en 10 Gbit/s. 2. -Hoge veiligheid; de veiligheidsproblemen op het gemeenschappelijke internet doen zich bij lichtpaden niet voor, omdat van buiten afluisteren of inbreken op een lichtpad praktisch onmogelijk is. 3. -Hoge kwaliteit; gegevens gaan, ongehinderd door ander verkeer, direct naar de eindbestemming waardoor de gegevensstromen een hoge mate van stabiliteit hebben. 4. -Internationale uitbreidbaarheid; lichtpaden hoeven niet te eindigen aan de grens van het land of bij de grens van Surfnet. Er bestaat een groeiend internationaal netwerk van lichtpaden, waarin het door Surfnet opgerichte knooppunt NetherLight in Amsterdam een sleutelrol vervult. 5. -Transparantie; een lichtpad is in principe onafhankelijk van de daarop te gebruiken protocollen (framing). Op dit moment wordt de framing van lichtpaden om praktische redenen gebaseerd op Ethernet. Kosten De kosten voor universiteiten dalen gemiddeld met 16 procent ten opzichte van Surfnet5 (zie ook kader). Het aansluittarief is opgebouwd uit een vaste en variabele component. De vaste component kent een standaardvariant die recht geeft op de volledige functionaliteit van Surfnet inclusief een aansluiting met een capaciteit van 10 Gbit/s en de toepassing van lichtpaden van 1 en/of 10 Gbit/s. De variabele component is gebaseerd op het aantal medewerkers en studenten. De totale kosten voor de universiteiten bedragen per jaar bijna zes miljoen euro. De inspanning die van de aangesloten instellingen nodig is om over te gaan naar Surfnet6, hangt af van de wijze waarop de instellingen het netwerk willen gebruiken: als gewoon internetverkeer, als optisch privaat netwerk tussen meerdere vestigingen, of als revolutionaire high-endtoepassingen. Als toepassingen kunnen de volgende voorbeelden worden genoemd (zie ook het jaaroverzicht GigaPort 2005). • High definition televisie Met high definition televisie (HDTV) zie je veel meer details dan op de televisie die nu in de huiskamer staat. HDTV vereist veel meer bandbreedte dan gewone tv. Een glasvezelverbinding is noodzakelijk. Niet alleen om de beelden in de huiskamer te krijgen, maar ook om signalen van gebeurtenissen in Hilversum te krijgen. Vaak is dan hoge bandbreedte nodig. Lichtpaden zoals Surfnet6 die biedt, maken dat mogelijk. • Virtuele supertelescoop Als je de signalen combineert van verschillende radiotelescopen, verspreid over de hele wereld, ontstaat een uitermate gevoelige virtuele supertelescoop. Het probleem is het versturen van de grote hoeveelheden gegevens afkomstig van de radiotelescopen over het netwerk. Het gegevenstransport verloopt nu met magnetische schijven die er soms weken over doen om op de plaats van verwerken aan te komen. Door het gebruik van lichtpaden kunnen de gegevens realtime over het netwerk worden verstuurd met een gegarandeerde bandbreedte en zonder andere gebruikers te hinderen. • Optisch Privaat Netwerk (OPN) Instellingen met vestigingen in meerdere steden zijn door een stelsel van lichtpaden met elkaar te verbinden, een Optisch Privaat Netwerk. Dat levert grote voordelen op. Bijvoorbeeld door alle servers op twee plaatsen te concentreren. Onder andere de Wageningen Universiteit en Avans Hogeschool maken van zo’n netwerk gebruik. • Virtueel laboratorium Het delen van dure apparatuur via het netwerk en groepscommunicatie zijn mogelijke toepassingen. Innovatie In het huidige ontwikkelingsstadium van hybride netwerken, waarin er nog slechts beperkt hands-on-ervaring is opgedaan met het faciliteren van lichtpaden binnen het domein van campusinfrastructuren, zijn er noodzakelijkerwijs een aantal zaken die nader onderzoek vergen. Deze aandachtspunten zullen in de komende periode verder worden uitgewerkt. Denk daarbij aan: • -het ontwikkelen en documenteren van best practices voor het doorzetten van lichtpadfunctionaliteit naar power users, waarbij onder meer de impact van lichtpaden op het gebied van beveiliging en netwerkbeheer moeten worden verkend; • -het ontwikkelen van best practices voor het automatisch opzetten van dynamische lichtpaden door eindgebruikers; • -het verder integreren van authenticatie- en autorisatie-infrastructuren met als doelstelling Universal Single Sign-On. AUTEUR: Gert Meijerink Meijerink is hoofd ICT-infrastructuur van Universiteit Twente (g.a.meijerink@utwente.nl).Universiteit Twente Universiteit Twente heeft op dit moment een aansluiting op zowel Surfnet5 als Surfnet6. Dat had enige voeten in de aarde. Surfnet5 wordt in 2006 uitgefaseerd. Op de UT is enkele jaren geleden de glasvezelinfrastructuur vervangen. Alle gebouwen zijn dubbel aangesloten op een glasvezelring. In de gebouwen wordt zonodig extra glasvezel aangelegd naar de onderzoeksopstelling, of het datatransport verloopt via bestaande UTP-bekabeling. De eerste onderzoekstoepassingen van Universiteit Twente worden als maatwerk aangesloten. Van het onderzoeksproject zal een bijdrage in de kosten voor de aanpassingen in de UT-infrastructuur worden gevraagd. Voor glasvezel is de bijdrage in de kosten gesteld op 500 euro per jaar; de aansluiting op de apparatuur bedraagt 1000 euro per jaar. Lambda’s Een enkele glasvezel (of fiber) kan vele kleuren licht tegelijk vervoeren, net zoals een tv-kabel meerdere televisiekanalen kan vervoeren. Een enkel golflengtekanaal in een glasvezel wordt ook wel lambda genoemd. Elke lambda is een draaggolf, waarmee tientallen gigabits per seconde aan data kunnen worden vervoerd. De beschikbare bandbreedte in internationale netwerken is gedurende de jaren negentig flink uitgebreid door het stapelen van grote aantallen golflengten per glasvezel. Deze stapeltechniek wordt ook wel DWDM genoemd: Dense Wavelength Division Multiplexing. Links • http://www.gigaport.nl/info/home.jsp • -http://videotheek.surfnet.nl /play_proxy/mmc/21144/entoenwaserlicht.wmv • -http://netwerk.surfnet.nl/info/nieuwsbericht_content.jsp?objectnumber=111485 • http://www.glif.is/