Развитие компьютерных сетей в России для науки и образования
Елютин А.В., Жижин М.Н., Гвишиани А.Д., Нечитайленко В.А., Платонов А.П., Савостицкий Ю.А., Синюков М.И.

Рассмотрены современные технологии телеобработки. Дано описание существующих компьютерных сетей, используемых для обмена информацией в области науки и образования. Приведены и обсуждены предложения по дальнейшему развитию сетей для науки и образования в рамках проектов ЮНЕСКО

В современном мире не может быть равенства в экономическом, культурном, социальном или научном развитии между странами, интегрированными в современные информационные структуры, и странами, которые по различным причинам остаются изолированными от этой сферы. В связи с этим, признавая важность нововведений в информационных процессах и средствах коммуникации для преобразований и прогресса стран Центральной и Восточной Европы, а также тот факт, что информационная и коммуникационная технологии, особенно компьютерные сети и базы данных, могут играть решающую роль в ускорении сотрудничества в области научных исследований и образования и в распространении и приложении нововведений в этом субрегионе, ЮНЕСКО взяло на себя инициативу провести исследование современного состояния компьютерных коммуникационных сетей для науки и образования в России и между Россией и другими государствами. Целью этого исследования являются разработка и внедрение конкретных предложений по проектам, направленным на развитие компьютерных коммуникаций внутри России. Как основа этой инициативы был принят во внимание прогресс Региональной информационной сети для Восточной Европы (RINEE) в рамках Межправительственной Программы по информатике, так же как и необходимость скорейшего развития инфраструктуры, людских ресурсов и служб национальных и субрегиональных компьютерных сетей, и их использования с целью укрепления научного сотрудничества между странами востока Европы, с одной стороны, и странами запада и юга Европы — с другой. В частности, был отмечен вклад Российской Федерации в этом направлении и желание последней делиться опытом и оборудованием с другими странами субрегиона.

При выборе партнера, способного провести такое исследование в России, предполагалось, что это должна быть организация, работающая в России в области обмена информацией и знаниями, но не связанная непосредственно с представителями компьютерных сетей. Для совместной работы была выбрана Международная Ассоциация ЭДНЕС (Earth Data Network for Education and Scientific. Exchange — EDNES) с штаб-квартирой в г. Страсбурге (Франция), имеющая постоянное отделение в России, принимая во внимание опыт Ассоциации в области передачи данных, знаний и технологий развивающимся странам и ее широкие связи как в академических кругах, так и в структурах компьютерных сетей в России.

Компьютерные сети и конференции

Что такое дистанционная обработка данных и телекоммуникация?

Для рассмотрения данного вопроса приведем некоторые базовые термины.

Компьютерная сеть — это совокупность компьютеров, связанных общими соглашениями, называемыми протоколами, посредством коммуникационной среды. Компьютеры, состоящие в сети, называются сетевыми узлами, а люди, являющиеся их непосредственными пользователями, — хостами.

Протоколы компьютерных сетей обычно включают в себя обмен дискретными единицами информации, называемыми сообщениями, через какую-либо физическую среду, например, коаксиальный кабель, микроволновую связь, оптико-волоконные, выделенные или обычные телефонные линии. Две или более сети могут быть связаны друг с другом посредством особой машины, называемой машиной-шлюзом.

Протоколы компьютерных сетей могут быть весьма сложными, особенно для выделенных линий. Чтобы сохранить степень сложности в разумных пределах, разрабатываются протоколы с многоуровневой структурой: от уровней, связанных с техническим обеспечением, к уровням, непосредственно примыкающим к пользователям. На каждом уровне могут быть один или несколько протоколов, которые внутри этого уровня выступают в качестве равноправных объектов при связи друг с другом. Для каждой многоуровневой модели имеются соответствующие ей действительные протоколы. Такие наборы называются комплектами протоколов.

Международная Организация по стандартизации (МОС) предложила стандартную эталонную модель, называемую "Взаимодействие открытых систем" (ВОС), с семью основными уровнями: физическим (например, Ethernet), канал передачи данных, сеть (обычно X.25), транспортировка, сеанс связи, представление данных и приложение (почта, конференц-связь и т.п.). Совокупность протоколов, удовлетворяющих такой модели, называется комплектом протоколов МОС-ВОС. Ответственность за разработку протоколов ВОС для трех нижних уровней возложена на Бюро по стандартизации телекоммуникаций Международного Союза телекоммуникаций.

Большая часть работы по ВОС базируется на достижениях разработчиков ARPAnet и Internet, которые используют 4-уровневый комплект протоколов ПКП/МП: физический, такой как протокол Ethernet, межсетевой протокол (МП), транспортировочный протокол контроля передачи данных (ПКП), прикладной протокол, например, электронная почта. Однако комплекты протоколов ВОС и НКП/МП не являются полностью совместимыми, и сети, использующие различные комплекты, могут быть соединены только посредством преобразования протоколов.

Существуют и другие наборы протоколов, предназначенные для связи по кодовому вызову. Некоторые из них не используются непосредственно в построении сетей; они применяются при соединении по кодовому вызову, выполняемому вручную.

Протокол копирования с UNIX на UNIX (ПKUU) применяется в таких сетях, как USENET и EUnet. В России он широко используется РЕЛКОМом. Первоначально он приобрел популярность, будучи распространяемым вместе с UNIX. Сейчас существует его версия для PC, называемая UUPC.

Kermit — это протокол передачи файлов с исправлением ошибок, который первоначально предназначался для использования при прямых или кодовых асинхронных последовательных подключениях по RS-282-C, адаптированный также для работы с Ethernet. Он был разработан для обеспечения возможности обмена данными между самыми разными типами компьютеров (в основном мини-ЭВМ и универсальными ЭВМ).

Xmoden и Ymodera — наиболее часто используемый набор протоколов, включающий также Umodem и Zmodem. Его можно найти во многих общедоступных программах для микрокомпьютеров и в еще большем количестве коммерческих пакетов для связи.

Компьютерная сеть может предоставить пользователю одного компьютера, например, пространство памяти, процессорное время, базы данных, программы или принтеры. Технические средства и пользователи могут быть рассредоточены в разных местах. Затраты могут быть распределены, а ситуация с необходимостью наращивания и ограниченными возможностями резервирования системы — существенно облегчена. Подобное распределение ресурсов, или дистанционная обработка данных, было исходной задачей для распределенных вычислительных сетей. Сервис по использованию распределенных ресурсов включает дистанционный вход в систему, пересылку файлов, сетевые файловые системы и сетевые системы управления окнами.

Компьютеры также позволяют пользователям связываться друг с другом: это называется телекоммуникацией. Одна телекоммуникационная услуга, реализованная почти в каждой сети, — это электронная почта: сообщения адресуются почтовым ящикам определенных пользователей. Другой вид услуг — это компьютерные конференции, т. е. организация множества дискуссионных групп.

Системы телеконференц-связи на микрокомпьютерах, таких как IBM PC, с меньшей степенью интерактивности участников, называются системами информационных досок (СИД).

Дистанционный вход в систему

Дистанционный вход в систему — основная услуга взаимодействия распределенных ресурсов, которая реализована в большинстве сетей с выделенными каналами связи. Протокол сетевого терминала позволяет пользователю подключаться к любому компьютеру сети. Вы начинаете сеанс сетевого соединения с определения компьютера, с которым следует связаться. С этого момента все, что вы вводите с клавиатуры вашего собственного терминала или микрокомпьютера, пересылается в другой компьютер. Следует отметить, что на самом деле вы общаетесь со своим компьютером, который поддерживает сетевой интерфейс. Таким обрезом, система дистанционного подключения предлагает вам начать сеанс работы и ввести пароль точно так же, как сна предлагает это локальному пользователю. При выходе из системы другого компьютера программа телекоммуникации завершает свою работу, и вы обнаруживаете, что общаетесь со своим компьютером. Стандартным протоколом ПКП/МП для дистанционного входа в систему является TELNET. Доступ микрокомпьютера к TELNET обычно включает эмулятор какого-либо распространенного типа терминала, например VTIOO. Для создания удобств в этом виде сервиса между машинами, оперирующими в среде UNIX, был разработан протокол rlogin, совместимый с UNIX 4.2BSD.

Пересылка файлов

Способность получить файл от удаленного хоста или передать его ему (и, возможно, уничтожить его, создать или уничтожить директорию, сменить директории и т.д.) называется пересылкой файлов (FTP). В большинстве случаев безопасность обеспечивается тем, что пользователь должен ввести для удаленного компьютера свое имя и пароль. Однако существует особый случай, называемый анонимным FTP. Разработаны средства пересылки файлов между машинами с различными наборами знаков, кодировкой конца строки и т.д. Но это совсем не протоколы "сетевых файловых систем", описанных, ниже. Однако FTP — это, утилита, которую вы запускаете каждый раз, когда хотите получить доступ к файлу из другой системы. Вы используете ее, чтобы скопировать файл в вашу собственную систему, а затем работаете с локальной копией.

Сетевые файловые системы

Они позволяют пользователю получить доступ к файлам другой системы на более широком уровне, чем FTP. Сетевая файловая система создает впечатление, что диски или другие устройства непосредственно присоединены к другим системам. Это позволяет устанавливать большие диски на отдельные компьютеры (служебные файловые процессоры — серверы), при этом предоставлять многим пользователям доступ к дисковому пространству. Некоторые быстродействующие компьютеры вообще не имеют собственных дисков. Они находятся в полной зависимости от дисков, присоединенных к общим серверам. В среде автоматизированных рабочих мест и мини-компьютеров часто используется сетевая файловая система (NFS) Sun.

Сетевые системы управления окнами

До последнего времени сложные графические программы могли выполняться только на том компьютере, к которому непосредственно был присоединен графический экран с битовой картой. Сетевые системы управления окнами позволяют использовать терминал, присоединенный к другому компьютеру. Наиболее распространенной системой окон является MIT X.

Электронная почта

Электронная почта предоставляет пользователю возможность отправить сообщение другому пользователю. Система компьютерной почты — это способ переслать сообщение в почтовый ящик другого пользователя, где адресат обнаружит его через некоторое время (возможно сразу после уведомления). Обычно существует возможность при отсылке почты указать более одного адреса.

Традиционная и электронная почтовые службы имеют ряд следующих сходств:

• доставляют письменное сообщение по определенному адресу; производят доставку с задержкой;
• в некоторых случаях предусматривают какой-либо способ подтверждения получения.

• первоначальная подготовка и повторное использование материалов в электронной почте значительно проще, поскольку исходный текст уже находится в воспринимаемой машиной форме;
• доставка электронной почты происходит всегда быстрее и обходится обычно дешевле, чем традиционной почты;.
• надежность электронной почты колеблется в широких пределах, особенно если пересекаются границы сетей;
• существует ряд проблем, обусловленных средой функционирования микрокомпьютеров. Наиболее сложная состоит в том, что микрокомпьютер недостаточно хорошо приспособлен к приему электронной почты. Он может быть выключен или занят другим приложением, отличным от. системы электронной почты. В связи с этим электронная почта обычно поддерживается более крупной системой, где выгодно иметь процессор, обслуживающий электронную почту, работающим постоянно. В этом случае программное обеспечение почты на микрокомпьютере становится пользовательским интерфейсом, который отыскивает послания от почтового сервера.

Большинство систем компьютерных конференций в соответствии с тематикой сообщений организуют их в конференции. Распространены и другие термины, соответствующие таким организованным обменам информацией — это группа особого интереса (ГОИ) или группа по новостям (newsgroup — термин USENET). Обычно каждому хосту приходит копия сообщения для дальнейшей рассылки, в отличие от электронной почты, когда сообщение предназначается только одному пользователю. В большинстве случаев поддерживается автоматизированная процедура сортировки сообщений по тематическим категориям. Часто используются сложные пользовательские интерфейсы. Они могут выводить перечни категорий и перечни проблем или сообщений по категориям, так что пользователь может выбрать сообщение по интересующим его проблеме, отправителю, Или логической комбинации этих и других признаков.

Многие конференции проходят под присмотром лица, именуемого арбитром. Арбитр отфильтровывает дублированные сообщения и в ряде случаев может отвергать нежелательные послания или удалять последние после их отправки. Другой важной задачей арбитра является дача прямых ответов на простые запросы, так чтобы основной массе аудитории не приходилось их видеть.

Наиболее широко используемым программным обеспечением для конференций является, наверное, USENET.

СИД

Упрощенные централизованные (обычно микрокомпьютер) системы конференций называются системами информационных досок (СИД). Они характеризуются небольшим количеством предлагаемых тематик и не очень сложным пользовательским интерфейсом. Важно отметить, что они часто используются в качестве информационных досок, т. е., отправив послания, пользователи как бы пришпиливают их на реальной доске объявлений, не имея никакого представления, прочтет ли их кто или откликнется на них. Арбитра СИД часто называют сисопером (системным оператором).

Многие IBM PC, поддерживающие СИД, объединены в сеть, называемую Fidonet.

Основные типы компьютерных коммуникационных сетей

В зависимости от того, на каком максимальном уровне повсеместно используются одни и те же протоколы и адресное пространство (соединимость), можно определить различные типы сетей.

Простая сеть повсеместно использует одни и те же сетевые внутриуровневые протокол и адресное пространство.

Объединенная сеть, или интернет, может в каждой из своих сетей использовать различные сетевые внутриуровневые протоколы, но все ее составные части имеют прозрачное соединение (например, за счэт использования одних и тех же протокола и адресного пространства объединенной сети).

Метасеть, или метанет, может использовать различные сетевые протоколы или протоколы транспортного уровня. В метасети взаимосвязь различных уровней может быть неполной или несовместимой с некоторыми пользовательскими приложениями, так что часто оказывается, что единственным общим приложением остается электронная почта. И даже последняя может быть неодинаковой для различных частей метасети, поскольку внутри нее необходимо производить преобразования форматов.

Другой характеристикой сети являются размеры охватываемого ею географического района. Существуют установившиеся категории, определяемые в основном техническими средствами, используемыми для поддержания сети и предоставляемых ей услуг, а также географическим делением, как, например, государственные границы.

Некоторые типы технологии локальных сетей (ЛС) таких как Ethernet, шина с эстафетным доступом, кольцо с эстафетным доступом, в основном применяются для соединения хостов в пределах одного здания или другого небольшого пространства. Обычно это простые сети, а не объединенные, или метасети.

Университетские сети схожи с ЛС, но они соединяют хосты всего научного, учебного или индустриального сообщества. Они обладают рядом особенностей (многочисленные протоколы, централизованная защита, учет использования ресурсов), отсутствующих у больших сетей. Многие из университетских сетей являются объединенными сетями или даже мегасетями.

Региональная сеть занимает промежуточное положение между университетской и национальной сетями. Региональные сети часто становятся основой, вокруг которой объединяются небольшие сети.

Почти каждая индустриальная страна имеет, по меньшей мере, одну национальную исследовательскую сеть. В качестве примеров можно привести JANET в Великобритании и RENATER — во Франции. Национальные сети часто создаются путем присоединения региональных сетей к базовой широкомасштабной сети.

Любая сеть, имеющая большое количество хостов по разные стороны государственных границ, становится международной сетью. Примеры: EUnet в европейских странах и NORDUnet — в странах Северной Европы.

Самыми крупными сетями являются глобальные, примерами которых являются Internet, B1TNET, и сообщество UUCP.

Internet и другие глобальные "исследовательские" сети

Исследовательские (или академические) сети представляют собой компьютерные сети, созданные на региональном, национальном и международном уровнях научным сообществом и смежными с ним структурами для использования в своих целях. Типичными узлами исследовательских сетей являются компьютеры организаций пользователей, одновременно служащие хостами. Следует отличать исследовательские сети от сетей передачи данных общественного пользования (например, Transpac во Франции или Sprintnet), которые основываются общественными или частными организациями и являются общедоступными для передачи данных на коммерческой основе.

Internet — глобальная компьютерная сеть, охватывающая сотни тысяч хостов (автоматизированные рабочие места, мини-компьютеры, универсальные ЭВМ) 56 стран. Большинство хостов Internet работают в среде UNIX. Они в основном используются в университетах, научно-исследовательских организациях и правительственных учреждениях. Хосты в локальных организациях обычно объединены посредством ЛС, хосты из различных географических регионов соединены с помощью сложных цепей с высокой пропускной способностью (от 56 Кбит/с до 1544 Мбит/с для цепей Т1). В настоящее время базовые узлы связаны между собой цепями ТЗ (45 Мбит/с).

Все хосты и сети, входящие в Internet, используют комплект протоколов ПКП/МП. Для идентификации компьютеров Internet применяет "систему доменов" (ИСД). ИСД группирует хосты в соответствии с иерархией полномочий (страна, тип' организации, имя организации, имя подразделения, имя компьютера). Например, для России имя домена высшего уровня ей, следующий уровень для Москвы будет тек, таким образом, для хоста cgds в Москве возможный адрес Internet запишется в виде cgds.msk.su, а для пользователя этого хоста возможный адрес электронной почты будет иметь вид username@cgds.msk.su. Однако чтобы войти в Internet, одного имени недостаточно. Необходимо прежде всего использовать комплект протоколов ПКП/МП, а также осуществить интеграцию с адресным пространством МП Internet и соединение на уровне МП.

Существует множество глобальных сетей (BITNET, сети UUCP и др.), которые не базируются на протоколах ПКП/МП. Вследствие этого они не являются членами Internet, но обычно между ними и Internet поддерживаются электронная почта и пересылка файлов.

BITNET/EARN/NETNORTH представляет собой глобальную сеть, объединяющую более 3 тыс. хостов, прежде всего университетских. BITNET образовалась в 1981 г. как небольшая сеть компьютеров IBM в Университете Сити Нью-Йорка, и превратилась в глобальный комплекс с тремя основными компонентами: BITNET в основном в США и Мексике, NETNORTH — в Канаде и EARN — в Европе. Основу BITNET составляют сетевые протоколы ввода заданий/интерфейса ввода (NJE/NJI) IBM.

Сети UUCP соединяют электронной почтой тысячи компьютеров, оперирующих в среде UNIX, разбросанных по всему миру. Каждый хост оплачивает выполняемые им вызовы. Централизованный доступ по приоритету отсутствует, хотя иногда хосты UUCP могут быть организованы в широкие сети, такие как EUnet или UUNET. Все, что требуется для подключения, — это .программное обеспечение (комплект протоколов UUCP), модем и другой хост, с которым следует установить связь. Сообщение, перед тем как по сети UUCP достичь своего адресата, может пройти через несколько компьютеров.

USENET — глобальная система компьютерных конференций. Она обеспечивает одновременное протекание дисскусий более чем по 2000 тематикам. Многие компьютеры, использующие UUCP, поддерживают USENET. То же самое относится к хостам Internet и BITNET.

Обычно исследовательские сети организуются на добровольной основе участвующими учреждениями хостов, которые оплачивают затраты на поддержание компьютерной инфраструктуры, сервиса и линий связи, и, в свою очередь, получают доступ к ресурсам, предоставляемым сетью и теми, кто к ней присоединен. Большинство сетей имеют относительно незначительные административные структуры и средства технического обеспечения, оплачиваемые из взносов участников. В дополнение к этому во многих индустриально развитых странах исследовательским сетям, как важному фактору конкурентоспособности и передачи технологии на национальном уровне, оказывается значительная государственная поддержка; в ряде случаев государство берет на себя ответственность за развитие "базовой" сети, например, Reseau National de Telecommunications pour la Tecnologie 1'Enseignement et la Recherche (RENATER) во Франции и инициатива N11 (Национальная информационная инфраструктура) в Соединенных Штатах.

Для координации, стандартизации и технического расширения исследовательских сетей на региональном и международном уровнях действует ряд механизмов, например, RARE (Reeeau Ateooiee pour la Recherche Europeenne), представляющий собой объединение для координации деятельности 41 национальной и международной оети в Европе, COSINE (Cooperation for Open Systems Interconnection in Europe.— Кооперация для взаимосвязи открытых систем в Европе), которая разрабатывает перспективные прототипы сетей в рамках проекта EUREKA о финансированием от Европейского сообщества, и Общество Internet, основанное в 1992 г. с целью содействия Internet и оказания поддержки его техническим стандартам.

Fidonet

Fidonet является любительской глобальной открытой "сетью", объединяющей тысячи базирующихся на микрокомпьютерах СИД, разбросанных по всему миру. Созданная в 1984 г. Томом Дженнингсом, Fidonet быстро разрослась с двух систем в июне 1984 г. до более 8000 систем, функционирующих к моменту подготовки настоящего документа.

СИД, являющаяся узлом Fidonet, может осуществлять обмен сообщениями частного и общественного характера с другими узлами этой сети.

Fido представляет собой программное обеспечение СИД, созданное Томом Дженнингсом специально для IBM PC. Им также разработан протокол связи для сети, именуемой Fidonet.

Fidonet обеспечивает пересылку почты и присоединенных файлов между СИД по обычным телефонным линиям связи. В Fidonet используются два разных типа сообщений:

сетевая почта — термин Fidonet, обозначающий частную почту, однако сисоперы обладают возможностью читать эти сообщения частного характере;

эхопочта — это название утилиты, распределяющей сообщения общественного характера между компьютерами, использующими Fidonet. Группа машин, обменивающихся новостями по сходной тематике, составляет "конференцию". Когда с одной из машин (СИД, участвующей в Fidonet) отправляется новое сообщение, оно автоматически приходят на все остальные машины — участники конференции.

Телекоммуникации с Россией и внутри России

Общее состояние телекоммуникаций в России весьма плачевно. При населении в 160 млн. человек в России имеется менее 40 млн. телефонов (по сравнению с 400 млн. в Соединенных Штатах) и только 35 млн. основных линий. Между Россией и Западом действует около 1500 международных телефонных каналов (столько же, сколько между США и Исландией).

Как инфраструктура телекоммуникаций, так и современный уровень соответствующего ей оборудования совершенно недостаточны. Имеются, по крайней мере, два уровня систем телефонной связи, которые могут быть использованы для оказания общедоступных платных услуг: обычная служба связи общероссийской государственной телефонной сети, именуемая Минсвязи, характеризующаяся очень низким техническим уровнем и становящаяся все более дорогостоящей (150 тыс. руб. за новую телефонную линию и 1200—1500 руб./мин — аа международный разговор), и система телефонной связи "Искра-2" бывших специальных правительственных органов, которой могут«быть приписаны гораздо более высокие характеристики. Ряд специализированных и региональных отделений Минсвязи, которые с недавними изменениями в экономике были преобразованы в независимые компании и совместные предприятия, обычно занимаются развитием и модернизацией местных и специализированных линий, например, радиотелефонов, и вносят совсем незначительный вклад в расширение общих возможностей коммуникационной инфраструктуры.

Для международных коммуникаций могут быть арендованы только линии с очень маленькой пропускной способностью, что весьма ограничивает то, как исследователи внутри бывшего Советского Союза могут использовать наиболее общие возможности компьютерных сетей (электронная почта, умеренная пересылка файлов, запуск пакета компьютерных заданий). Но даже этот ограниченный набор возможностей может помочь им в установлении связей с мировым сообществом и преодоления негативных последствий изоляции и ограниченности.

Для связи с Западом (речевой, по факсу или компьютеру) основные доступные услуги обычно предусматривают оплату в конвертируемой валюте, за исключением РЕЛКОМа (только компьютерная связь). Оператор осуществляет услуги ожидаемого в течение дня телефонного вызова. Они включают в свой состав следующее.

Около 100 AT линий Минсвязи общего доступа, действующих через Интелсат или по кабелю. С российской стороны, доступ к этим линиям возможен через общественную телефонную сеть. Тарифы в рублях: 1600 руб./мин — для Европы;.2200 руб./мин — для Соединенных Штатов. Недавно появилась возможность общедоступного прямого .соединения сначала в ночные часы, а затем и круглосуточно. Однако потребности в этом виде услуг значительно превышают существующие возможности, так что попытки прозвониться заграницу, прежде чем увенчаться успехом, могут занять несколько часов. Поэтому режим соединения с помощью оператора в ряде случаев все еще остается предпочтительным. Для обеспечения высокого качества и мгновенного прямого соединения можно арендовать международную линию минимум за $850 для частного лица и $1500 — для компаний в Москве (цены COMSTAR Co.). Вы можете принимать международные вызовы по любой линии в России, когда им удастся к вам пробиться, однако и в этом случае во многих отличных от Москвы местах вам придется соединяться с Западом через оператора.

РЕЛКОМ — быстро разрастающаяся внутренняя сеть электронной почты, охватывающая территорию бывшего Советского Союза по обычным внутренним линиям Минсвязи. РЕЛКОМ является членом EUnet, и оплата услуг производится в рублях, за исключением доступа к USENET.

Линия передачи данных с пропускной способностью 9600 бит/с, действующая между Институтом автоматизированных систем (ИАС), техническим институтом и поставщиком важных телекоммуникационных технологий в России, с узлами в Вене (Радио Австрия, RADAUS), Хельсинки (Datapak, национальная сеть Финляндии), доступная на контрактной основе. Внутри России ИАС контролирует сети с пакетной коммутацией в основном для правительственных и исследовательских учреждений. ИАС также сотрудничает с СОВАМ ТЕЛЕПОРТ и Infocom.

СОВАМ ТЕЛЕПОРТ занимается перепродажей линий передачи данных с пропускной способностью до 9,6 Кбайт для различных услуг — передачи в реальном масштабе времени, факсимильной связи, телекса/телетайпа и электронной почты с возможностью общего доступа.

Сети Спринт в союзе с Центральным Телеграфом предоставляют услуги по передаче данных посредством электронной почты, факса, речевых вызовов и телекса/телеграфа через 40 региональных узлов в России, соединенных с глобальными сетями пакетной коммутации.

Infocom и Interlink — два совместных предприятия (российско-финское и российско-германское), которые предлагают услуги по передаче данных через арендуемые линии в узлы Х.25 в Хельсинки (Datapak) и Штуттгарт (Geonet, с/о Gutacker Telecommunications) соответственно.

Infocom является совместным предприятием, основанным ИАС, Московской городской телефонной сетью и финской РТТ более чем со 100 постоянными клиентами.

Interlink с приблизительно 50 постоянными клиентами является частью сети Geo net, с узлами в Люксембурге, Швейцарии и пятью другими, расположенными в Германии. Оба предприятия предлагают доступ к Internet через межсетевые интерфейсы.

ИНФОТЕЛ — сеть пакетной коммутации, которая функционирует на основе оборудования серии EWSP фирмы Siemens. Обеспечиваются межсетевые интерфейсы для цифрового и речевого телефонных каналов, выделенных линий, телекса и телефонных цепей "Искра-2".

Компьютерная связь в России играет особую роль. Она не является альтернативой существующим хорошо зарекомендовавшим себя традиционным cсистемам связи. Однако для многих людей она представляет единственно возможный способ надежной, удобной, своевременной коммуникации, особенно вне городской черты.

В России имеются несколько действующих или находящихся в стадии развития сетей передачи данных общественного пользования, обеспечивающих электронную почту и другие услуги на коммерческой основе. Но лишь считанные единицы из них (например, GlasNet и IASNet) могут в полной мере «читаться исследовательскими сетями, предоставляя предпочтительный доступ к научным и учебным сообществам.

Проект РЕЛАРН, описанный ниже, представляет собой попытку в национальном масштабе скоординировать развитие служб исследовательских сетей, наилучшим образом сочетая использование коммерческих и частных каналов связи.

Телекоммуникации для науки и образования: проект РЕЛАРН

Коммерческие службы, включая РЕЛКОМ, Спринт и др., не смогли обеспечить специальные тарифные расценки для научного сообщества в России, поскольку общий объем его трафика незначителен по сравнению с коммерческими пользователями. В связи с этим Министерством атомной энергии, Министерством науки, высшей школы и технической политики и Российской Академией наук (см. решение и временный устав в приложениях. А и В) с целью содействия некоммерческому использованию существующих средств и поиска ресурсов для реализации плана создания сети, обеспечивающей потребности участников проекта, была создана новая группа пользователей РЕЛАРН (Russian ELectronic Academic and .Research Network - RELARN).

Истоки проекта

Инициаторами проекта был определен ряд потребностей и тенденций, обусловивших проект.

В настоящее время научные и учебные учреждения России укомплектованы относительно недорогой вычислительной техникой удовлетворительного качества и в достаточных количествах, принадлежащей в основном к семейству PC.

Некоторые учреждения имеют большие вычислительные центры с квалифицированным персоналом. В последнее время этими центрами накоплен некоторый опыт в современной технологии телекоммуникаций. Примерами таких организаций являются Институт атомной энергии имени Курчатова, Институт космических исследований, Физический институт Российской Академии наук (РАЯ), Институт органической химии РАН,

Ряд отечественных компаний (например, РЕЛКОМ, DEMOS+) успешно вступили на национальный рынок телекоммуникаций. Эти компании работают на относительно высоком техническом уровне и готовы предпринять следующие шаги по пути предоставления полномасштабного сервиса:

промышленные предприятия, производившие важнейшие компоненты высоких технологии (таких, как оптико-волоконные системы, радиорелей вое оборудование и т.д.) для нужд обороны, вследствие конверсии военно-промышленного комплекса сделали их общедоступными;

существенно смягчились или вообще сняты ограничения на продажу в страны Восточной Европы современного коммуникационного оборудования;

западные политики объявили о своей готовности предоставить научным и учебным заведениям России открытый доступ к основным компьютерным сетям Запада;

имеются основания ожидать от международных организаций, обладающих финансовыми средствами, поддержки этой отрасли национальной инфраструктуры.

Экономические аспекты

Анализ современной ситуации показал, что создание исключительно исследовательской глобальной сети телекоммуникаций (с финансированием только из национального бюджета) в настоящее время не представляется возможным. Что же касается международной поддержки, совершенно очевидно, что никакая посторонняя компания не будет заинтересована во вложении инвестиций, направленных на развитие основной национальной инфраструктуры России. Иностранные вклады были, вплоть до настоящего момента, предназначены прежде всего для поддержания' деятельности зарубежных фирм на российском рынке или для использования в интересах последних недорогой квалифицированной рабочей силы.

Это означает, что в проекте следует придавать особое значение сотрудничеству прежде всего с отечественными образованиями, включая коммерческие структуры, для объединения усилий в развитии базовой сети и последующего совместного ее использования. Поэтому важно, чтобы государственное финансирование в достаточной мере использовалось в инвестировании ключевых элементов инфраструктуры,, а именно, высокоскоростных линий связи или основного коммуникационного оборудования,, с тем, чтобы сохранять за собой инициативу в управлении сетью и ее последующем развитии.

На всех стадиях реализации проекта предусматривается совместное существование трафика коммерческого и научного характера. Это позволит существенно снизить текущие цены и избежать развития параллельных структур.

Национальные компании, оказывающие поддержку научным и учебным заведениям, будут иметь налоговые льготы и, возможно, преимущества при оплате арендуемых линий связи, в зависимости от того, как интенсивно эти линии используются для научного трафика. Существуют компьютерные программы, способные классифицировать характер передаваемых данных и рассчитывать необходимые статистические показатели. Для особых неучтенных объемов данных могут также формироваться "пулы трафика".

Следует уделить особое внимание эффективному применению дорогостоящих каналов спутниковой связи в интересах научного сообщества. Этот сектор инфраструктуры ни в коей мере не должен быть выпущен из-под национального контроля. Был уже предпринят ряд попыток со стороны иностранных коммерческих компаний установить в этом секторе свою монополию. На начальном этапе могут быть предприняты новые попытки вытеснить с рынка национальные компании путем сниженных цен. С этой целью в открытой или замаскированной форме может использоваться и определенная международная помощь.

Технические аспекты

Поскольку осуществление в настоящий момент глобальной программы является нереальным, предусматривается поэтапный подход, с определением системы приоритетов. Большое количество ведущих научных учреждений сосредоточено в Москве и вокруг нее, так что кажется логичным начать и этого района. Анализ распределения потока электронной почты по географическому признаку показывает, что 80% трафика приходится на пользователей из Москвы и городов Московской области, где располагаются крупные исследовательские центры (Дубна, Протвино, Троицк, Черноголовка). Затем, в соответствии с объемами передаваемой ими информации, следуют Санкт-Петербург, Новосибирск и Екатеринбург.

Следует также иметь в виду, что межсетевые переходы всех спутниковых каналов связи, которые предполагается использовать для связи научного сообщества с международными сетями передачи данных, физически находятся в различных организациях на территории Москвы (Курчатовский институт, Институт космических исследований и т.д.).

В связи с вышеизложенным проектом РЕЛАРН в ближайшие один или два года предусмотрен следующий подход:

1. Создать в Москве базовую телекоммуникационную сеть с единым комплексом узлов (8-9 узлов) и распределенным управлением. Создание мощного комплекса узлов как основы для будущего развития позволит более эффективно использовать топологическую структуру существующих телефонных линий, которая по историческим причинам имеет четко выраженную звездообразную схему.

2. Создать систему высокоскоростных (не 64 Кбайт/с) выделенных линий, охватывающих всю Московскую область. Другой, сколько-нибудь реальной альтернативы каналам радиорелейной связи в настоящее время не существует, некоторые из каналов уже вошли в строй в структуре Московский Государственный Университет — проект РЕЛАРН, финансируемые Министерством исследований и техники Германии (BMFT).

3. Разработать и начать развертывание коммуникационной инфраструктуры в Санкт-Петербурге, Новосибирске и Екатеринбурге. Одновременно предусматривается развертывание спутниковых каналов связи, соединяющих эти города друг с другом и Москвой. В коммуникациях с Санкт-Петербургом будут также использоваться оптико-волоконные или уже существующие радиорелейные линии.

На начальных стадиях развертывания новой структуры ресурсы существующих сетей (РЕЛКОМ, DEMOS+, IASNET) будут объединены. Для этой цели одна из статей бюджета будет выделена на субсидии, частично покрывающие расходы на трафик пользователей — ученых по коммерческим сетям. Эта помощь должна распределяться по каналам РЕЛАРН. По мере осуществления проекта эти затраты будут существенно снижены. Например, при вводе в эксплуатацию, по крайней мере, одного из запланированных международных каналов и переводе на него трафика электронной почты российских научных и образовательных структур затраты на трафик участников проекта будут уменьшены приблизительно в пять раз.

В настоящем исследовании проект РЕЛАРН был всесторонне рассмотрен; были определены пути, по которым он мог бы получить дополнительные помощь и содействие в достижении своих целей. В этом контексте следует отдельно рассмотреть два вопроса, которые вплоть до настоящего времени не были полностью изучены: долгосрочные планы развития и цели российских усилий в области .исследовательских сетей и распространения услуг последних на широко разбросанные по стране научные и образовательные сообщества.

Рекомендации по дальнейшему развитию

Вводные замечания

Данная публикация, относящаяся к практическим рекомендациям, использование которых возможно при наличии зарубежной помощи в форме финансовой поддержки и услуг экспертов, основана на материалах обследования и ряда рабочих совещаний со специалистами, работающими в данной области, опытными пользователями сетевых ресурсов и представителями крупнейших научно-образовательных учреждении. В значительной мере характер "профиля проблем", характерный для нынешней ситуации, был определен во время двух первых рабочих совещаний, посвященных настоящему исследованию.

Необходимо упомянуть некоторые соображения, определившие характер, масштаб и форму предлагаемых рекомендаций:

Ни ЮНЕСКО, ни Ассоциация ЭДНЕС, ни другие участники исследования не имеют прерогатив оказывать существенное влияние на элементы крупной национальной инфраструктуры, какой является структура межкомпьютерных сетей и сетевых услуг, в особенности в части технических компонентов этой инфраструктуры. Эта проблема выходит далеко за пределы влияния и компетенции научно-образовательного сообщества и является предметом заботы национальных управляющих органов в соответствии с имеющимися у них приоритетами и ресурсами.

Таким образом, неизбежно ограниченный масштаб воздействия на проблему со стороны научно-образовательного сообщества и ограниченный масштаб проектов, вытекающих из данного исследования, потребовали определения наиболее чувствительных аспектов в наличной ситуации, где возможно достижение наибольшего эффекта за счет идентификации и мобилизации имеющихся ресурсов, не используемых или недостаточно используемых в настоящее время. В частности, там где в качестве источника проблем было определено недостаточное финансирование или высокие цены, акцент делался на поиске путей наиболее рационального использования имеющихся ограниченных ресурсов, нежели на лобовых решениях, связанных с заполнением брешей в бюджете за счет иностранной или международной помощи.

С этих позиций система приоритетов в формировании последующих шагов в развитии сетевых ресурсов и технологий для научно-образовательного сообщества была определена следующим образом:

знание (т.е. возможность найти и получить информацию, необходимую для эффективного внедрения технологии)',

информация (необходима для внедрения технологии)',

технология (развертывание новых сетей и услуг).

Компоненты проблемы

Предлагаемый ниже перечень компонентов проблемы (проблемных областей) был положен в основу выработанных рекомендаций.

А1. Низкое качество физических каналов связи (используемых для межкомпьютерной связи).

А2. Ограниченные средства для приобретения телекоммуникационного оборудования и программных средств.

A3. Ограниченные средства для оплаты траффика.

А4. Недостаточная базовая подготовка в области межкомпьютерной связи.

А5. Данные и программные продукты непригодны для обмена по сетям.

А6. Недостаточный опыт в сетевом обмене данными ж программными продуктами.

А7. Данные недостаточно хорошо организованы и документированы.

А8. Отсутствует мотивация для активного обмена данными.

А9. Недостаточная информация о внешних источниках данных.

А10.Затруднения в использовании удаленных источников данных (в силу недостаточной информации и опыта работы).

A11. Необходимость выработки механизма объединения усилий в воздействии на ситуацию и координации международной помощи с планами национальных управляющих органов.

Области А1 - А4 являются общими в том смысле, что они относятся к любым типам межкомпьютерной связи (электронная почта, телеконференции и т.д.).

Области А5 - А10 отражают специфику использования компьютерных сетей в научно-образовательных целях, где возможности обмена данными имеют приоритет над возможностями обмена сообщениями.

Проблемные области A5 - А8 относятся к ситуации внутри национального научно-образовательного сообщества в России. Эти области вместе в позициями А9 и А10, относящимися к аспектам международного сотрудничества, принадлежат к проблемам надпротокольного уровня, поскольку затрагивают, наряду с техническими, также организационные и политические аспекты проблемы. Это означает, что даже в предположении, что все технические проблемы успешно решены, указанные проблемные области могут оставаться препятствием для эффективной работы сетей в целях науки и образования.

Проблемные области A5 — А8 приведены в порядке возрастания сложности. На сравнительно низком уровне А5/А6 (и, частично, А7) можно ожидать Заметного аффекта от усовершенствований в базовой технологии или относительно простых организационных шагов.

Проблема наиболее высокого уровня А8 практически независима от коммуникационной технологии и требует для своего решения существенно более сложных мер.

Проблемная область A11 является, по существу, исходным пунктом и основным элементом в системе предлагаемых мероприятий.

Предлагаемые рекомендации сгруппированы относительно проблемных областей, к которым они относятся.

Рекомендации

А1. Низкое качество физических каналов связи (используемых для межкомпьютерной связи).

Основываясь на оговоренных условиях выработки рекомендаций, никаких рекомендаций, связанных с генеральным улучшением существующих каналов связи ниже не приводится и не рассматривается. Тем не менее, осознавая фундаментальное значение физического уровня протокола для сетевой иерархии, предлагаются некоторые решения непрямого характера. Основания для таких рекомендаций были даны в выступлениях представителей национальных исследовательских и опытно-конструкторских организаций на втором рабочем совещании по данному проекту. Одним из возможных путей преодоления рассматриваемой проблемы применительно к компьютерным сетевым ресурсам и услугам, используемым в пауке и образовании, могло бы стать применение новых высокоэкономичных средств связи для формирования стратегически важных опорных каналов связи, используемых исключительно или преимущественно для межкомпьютерной связи.

На втором рабочем совещании были сделаны краткие сообщения о разработке нового поколения недорогих релейных модулей, работающих в диапазоне миллиметровых волн. Другими экономичными решениями могли быть атмосферные ИК-линии связи, что также предлагалось. Некоторые из этих продуктов (и, возможно, разработки или экспериментальных прототипов, будучи первоначально предназначены для использования в рамках оборонных технологий, но в скором времени могут сделаться доступными для широкого применения в силу процесса конверсии оборонных технологий.

В указанной области относительно небольшая финансовая поддержка могла бы быть использована для реализации ниже следующего предложения.

Предложение Р1. Проведение технико-экономического анализа и маркетинговых исследований в области альтернативных высокоэкономичных средств связи.

Содержание работ в рамках предложения: проведение предпроектных исследований, направленных на:

выявление потенциально применимых альтернативных средств связи для использования в условиях или местах, где отсутствуют регулярные каналы связи требуемого качества;

локализация информации о технических показателях указанных систем, координатах производителей или распространителей, ценах, условиях поставки и т. п.;

предварительный анализ ожидаемого технического и экономического эффекта.

Основываясь на результатах такого предпроектного исследования и при наличии соответствующего финансирования, мог бы быть реализован демонстрационный проект прототипа базового канала, основанного на альтер-нагиЕНОй технологии. Посредством демонстрационного проекта удалось бы уточнить реальный эффект, определить предпочтительные технические решения и выработать рекомендации для рабочей фазы внедрения альтернативных связных технологий. Потенциальные пользователи прототипа могут быть выбраны среди научно-образовательных учреждений, профиль работы которых связан со значительным объемом данных (например, Сейсмологический Центр в г. Обнинске, Мировой Центр данных Б в Москве, Институт Океанологии, Московский Государственный Университет). Указанные мероприятия объединяются следующим продвинутым предложением FP12.

Продвинутое предложение FP12. Разработка н внедрение экспериментального прототипа базового канала межкомпьютерной связи на основе альтернативных высокоэкономичных технологий.

А2. Ограниченные средства для приобретения телекоммуникационного оборудования и программных средств.

Несмотря на то, что персональные компьютеры считаются во всем мире недорогим оборудованием, такой компьютер и модем, способный обеспечить работу по существующим в России телефонным линиям, могут в ряде случаев стать существенной нагрузкой для и без того напряженных бюджетов научных учреждений. Эту нагрузку можно уменьшить за счет оптимального выбора оборудования и источника его приобретения. Тесты, проведение в ходе настоящего Исследования, показали, что при работе с типичными для условий России линиями телефонной связи с высоким уровнем помех и устаревшей импульсной системой набора, наилучшие результаты не всегда достигаются с наиболее дорогим и усовершенствованным оборудованием. Для правильного выбора оборудования требуются квалифицированная консультация и учет местных условий.

Аналогичная проблема существует с программным обеспечением, причем здесь ситуация дополнительно усложняется проблемами авторского права. Полностью лицензированным сетевым программным обеспечением в России располагают лишь немногие пользователи. Кроме того, некоторые программы продаются лишь как приложение к модему определенного типа и производителя, хотя успешно работают и с другим оборудованием. Решение здесь может быть найдено путем предоставления потенциальным пользователям из научно-образовательного сообщества полной и адекватной информации, касающейся выбора и приобретения коммуникационного оборудования и программного обеспечения наиболее эффективным экономически и состоятельным юридически путем. Отсюда вытекает следующее предложение Р2.

Предложение Р2. Распространение справочных материалов и консультация потенциальных пользователей в части приобретения коммуникационного оборудования и программного обеспечения. Базовая подготовка пользователей.

Юридические аспекты проблемы могли бы быть решены полностью или частично, если бы ЮНЕСКО употребило свое влияние в переговорах с распространителями программного обеспечения с целью установления режима благоприятствования при продаже продуктов, предназначенных для научно-образовательных учреждений в России. Перечень рекомендуемого оборудования и программного обеспечения в этом случае должен был бы быть согласован с экспертами из ЮНЕСКО и Российскими специалистами на основе программы испытаний.

Предложение РЗ. Проведение от имени ЮНЕСКО переговоров с распространителями коммуникационного программного обеспечения и держателями авторских прав с целью получения режима благоприятствования при приобретении указанных продуктов научно-образовательными учреждениями в России.

В качестве продвинутого предложения рассматривается возможность размещения в России под эгидой ЮНЕСКО и Российской Академии наук службы, обеспечивающей помощь потенциальным пользователям в оснащении сетевым оборудованием и программным обеспечением. Такая служба могла бы предоставлять пользователям оборудование по сниженным ценам за счет государственной поддержки, международного спонсорства и преимуществ оптовых закупок, возможно, в сочетании со специальными условиями продажи, предоставляемыми по просьбе ЮНЕСКО.

Продвинутое предложение FP3. Создание службы приобретения, технической консультации и обслуживания коммуникационного оборудования и программного обеспечения для пользователей из научно-образовательных учреждений России.

A3. Ограниченные средства для оплаты трафика

Расходы на оплату траффика для Российских пользователей складываются из. двух частей: стоимость телефонного соединения и стоимость услуг компьютерной сети. В настоящей ситуации указанные компоненты резко различаются как по размерам, так и по механизму ценообразования.

В настоящее время стоимость телефонного соединения определяется на основе помесячных платежей независимо от нагрузки. Месячная плата за один номер составляет в Москве около 2000 руб. для государственного учреждения. В то же время одна минута телефонного соединения с европейским государством стоит около Я 600 руб., а с США - вдвое больше. Цены на междугородные соединения в пределах России существенно ниже, однако и они являются существенными в масштабах ограниченных бюджетов научно-образовательных учреждений.

Необходимо отметить, что независимо от цены качество междугородных каналлов существенно ниже, чем у местных линий, у которых, впрочем, оно также невысоко.

Оплата траффика компьютерных сетей также включает в себя стоимость междугороднего или международного соединения, однако в этом случае соединение часто реализуется на более высоком уровне протокола, используются высокоскоростные линии, мультиплексирование или пакетная коммутация сигналов таким образом, что достигается оптимальное распределение нагрузки на коммуникационные каналы, и цена соединения сводится к минимуму. В целом чем больше объем траффика, тем ниже цена на единицу объема информации.

Полная цена для пользователя будет включать прямые коммуникационные затраты (местное, междугороднее или международное телефонное соединение) и оплату сетевых услуг, предъявляемую администрацией сети. Для крупных сетей, рассматриваемых в настоящем исследовании как наиболее подходящих для широкого использования научно-образовательными учреждениями, стоимость одной минуты работы с удаленным ресурсом составит около 150 руб., если используются только местные линии связи для соединения с ближайшим хостом. Теоретически, если ближайший хост расположен в другом городе в пределах России, стоимость возрастет до 500— 600 руб., а в случае использования зарубежного хоста — до 2000— 2500 руб. На практике две последние оценки будут превышены, по меньшей мере вдвое или втрое из-за более низкой скорости передачи, вызванной высоким уровнем помех на дальних линиях (в предположении, что соединение и передача данных вообще возможны по таким линиям).

С учетом приведенных соображений, а также на основе анализа иных аспектов этой проблемы, проведенного участниками второго рабочего совещания по проекту, была предложена следующая. стратегия: оптимально спроектированная и размещенная хостовая структура является ключевым фактором в сокращении расходов на траффик. С одной стороны, эта структура должна, насколько возможно, избегать междугородных и международных соединений по обычным телефонным линиям, с другой стороны — пространственная структура хостовой сети должна быть адаптирована к ожидаемой нагрузке для максимального использования пропускной способности каналов и, как следствие, снижения расходов на их поддержание. В то же время, необходимо учитывать сложившиеся и работоспособные структуры для их максимального использования.

Рассматривая два варианта решения, а именно: адаптировать ли хостовую структуру к требованиям крупных зарубежных сетей, оперирующих в России, или создавать национальную сетевую структуру, мнение экспертов было единодушным: независимо от объема взаимодействия с зарубежными сетями практически невозможно адаптировать международные сетевые структуры к имеющимся и перспективным требованиям с учетом разнообразия действующих факторов.

Наименее эффективным путем использования государственной и международной финансовой поддержки было бы употребление привлеченных средств для прямой поддержки пользователей путем полной или частичной оплаты расходов на траффик. Помимо весьма низкой эффективности на единицу затраченных средств, эффект от такой политики может быть и отрицательным, поскольку замедлится или остановится развитие важнейшей части национальной информационной инфраструктуры.

Как было сообщено на рабочем совещании, ассоциация РЕЛАРН уже начала работы по усовершенствованию хостовой структуры применительно к запросам группы наиболее активно работающих учреждений науки и образования в Москве и С.-Петербурге. Пилотное исследование базировалось на информации о пространственном распределении пользователей и создаваемой ими информационной нагрузке на ресурсы с учетом специфики, вытекающей из профиля деятельности. В приводимом ниже предложении РЕЛАРН могла бы выступить как ведущая организация и основной получатель финансовой поддержки:

Предложение Р4. Разработка пилотного проекта усовершенствования хостовой структуры основных сетей для пользователей из научно-образовательных учреждений России с целью сокращения из текущих расходов на эксплуатацию сетевых ресурсов.

Базируясь на результатах этого проекта и при наличии дополнительного финансирования, может быть предложено к реализации продвинутое предложение FР4.

Продвинутое предложение FP4. Создание в качестве демонстрационного проекта прототипа хостовой структуры оптимально спроектированной с точки зрения критерия стоимость - эффективность и продемонстрировать его преимущества по сравнению с существующими структурами.

А4. Недостаточная базовая подготовка в области межкомпьютерной связи.

Базовое компьютерное образование уже в течение нескольких лет входит в обязательную программу средних школ. Значительный объем подготовки в области вычислительной техники предусмотрен также программами ведущих университетов. Однако до настоящего времени стандартные программы не предусматривали сколько-нибудь развернутой подготовки в области эксплуатации удаленных ресурсов, за исключением теоретических аспектов вопроса, включенных в программы подготовки специалистов по вычислительной технике и информатике.

Аналогичное или худшее положение существует в области профессионального образования, в том числе в областях, где по современным стандартам практические навыки работы с коммуникационными средствами считаются абсолютно необходимыми (как, например, в области делового администрирования). Причинами этого положения далеко не всегда служило невнимание к указанным сторонам образования и профессиональной подготовки, а чаще всего — недостаток или отсутствие доступа к соответствующим техническим и сетевым ресурсам.

Предложение Р5. Рекомендовать Министерству науки, высшей школы и технической политики, администрации крупных университетов, специализированных и профессиональных училищ включить в свои учебные программы курсы практической подготовки в области компьютерной телекоммуникации. Исследовать возможность содействия указанным учебным заведениям в оснащении необходимым оборудованием.

Предложение Р6. Разработать структуру и содержание учебных курсов для высших и средних специальных учебных заведений, включая специфические для условий Россия вопросы и разделы.

А5. Данные и программные продукты не пригодны для обмена по сетям. /А6. Недостаточный опыт в сетевом обмене данными и программными продуктами.

Многие держатели ценных научных данных лишены Возможности обмениваться ими даже при наличии соответствующих технических средств и доступа к удаленным ресурсам. Причинами этого является следующее:

данные хранятся в формате, исключающем их использование другими пользователями, при этом принятые в мире способы организации цифровых данных неизвестны или не используются;

данные не документированы соответствующим образом;

неадекватное программное обеспечение или отсутствие опыта не позволяют вести обмен какой-либо информацией, кроме текстовых файлов, т.е. большие бинарные файлы данных или программы не могут быть правильно переданы;

не принимается во внимание различие в характеристиках вычислительных платформ в России и за рубежом.

Примером здесь может служить печальная судьба сети АКАДЕМНЕТ, вполне работоспособной в техническом отношении. "Посмертный" анализ показал, что в периоды наибольшей загрузки сеть использовалась менее чем на 2% своей мощности. Отчасти это может быть объяснено факторами, упомянутыми в проблемной области А7, однако представляется, что значительная часть вины лежит на перечисленных выше факторах.

Необходимая информация, материалы и консультации могут быть предоставлены пользователям по многим каналам: через учебные курсы, печатные руководства или специализированные телеконференций.

Некая разновидность базовых учебных курсов существовала при ВНИИПАС, однако предметом их были сконденсированные до предела сведения о том, как эксплуатировать ресурсы, предоставляемые пользователям этим институтом. В соответствии с новыми задачами, ВНИИПАС мог бы обновить и расширить содержание курсов в сотрудничестве с крупными научными центрами — держателями данных.

Предложение Р7. Предоставлять информацию и материалы пользователям сетевых ресурсов, позволяющие км осуществлять обмен данными и программами, используя для этого специализированные учебные курсы, пособия, телеконференции и консультации, предоставляемые специалистами крупных исследовательских сетей и научных учреждений в России.

А7. Данные недостаточно хорошо организованы и документированы.

Даже когда данные пригодны к обмену, а технологическая среда позволяет его осуществлять, эффективный обмен информацией возможен только при наличии соответствующей реферативной информации, содержащей описание данных и условия доступа к ним. Немногие научные учреждения предоставляют систематизированную информацию, касающуюся имеющихся данных. Адаптация западного опыта в распространении указателей данных способствовала бы решению этой проблемы.

Российский Геофизический Комитет и Мировой Центр данных Б в Москве следуют традиции Мировых Центров данных, Регулярно публикуя сводную информацию о новых данных, полученных Центром. Будучи кооперативным узлом сети Earth Data Network, МНД-Б предоставляет эту информацию и в режиме он-лайнового доступа. К сожалению, такие примеры в России редки.

Используя зарубежный опыт и поддержку, возможным является основание серии регулярно публикуемых указателей данных, доступных для пользователей в виде печатных материалов или как удаленная документальная база данных. Используя опыт, накопленный в крупных центрах данных, можно было бы рекомендовать фактический национальный стандарт (рекомендации) по инвентаризации данных.

Предложение Р8. Основать серию указателей данных, регулярно обновляемых и распространяемых в виде печатных материалов или по каналам межкомпьютерной связи, с целью облегчить поиск данных заинтересованными пользователями.

Предложение Р9. Рассмотреть возможность создания централизованной национальной метабазы данных — указателя данных под эгидой Министерства науки России.

А8. Отсутствует мотивация для активного обмена данными.

Эта область представляет наиболее сложные проблемы надпротокольного уровня. В случае реализации предложения Р9 Министерство науки могло бы предложить меры, направленные на поощрение держателей данных к обмену информацией индикативного характера. Это, однако, лишь первый шаг в развитии компьютерных сетей в мощный информационный ресурс. Окажется также необходимым для научных и образовательных учреждений взять ориентацию на распространение данных путем разработки и создания предметных баз данных с удаленным доступом на национальном и международном уровнях. Одной из возможных мер, направленных на ускорение развития в этом направлении, была бы обусловленность доступа к централизованному указателю данных определенными обязательствами заинтересованного учреждения в части предоставления доступа к имеющейся у него реферативной информации или самим данным.

Предложен» Р10. Разработать систему мер по поощрению держателей данных к обмену ими и предоставлению информации, необходимой для поиска данных через развитие предметных баз данных.

А9. Недостаточная информация о внешних источниках данных. /А10. Затруднения в использовании удаленных источников данных (в силу недостаточной информации и опыта работы).

Являясь, по-существу, распространением проблемных областей А6 и А7 на сферу международного обмена данными, данная проблема требует исходных действий с двумя дополнениями:

представляется необходимым организовать сотрудничество с международными сетями и центрами данных для выработки плана распространения в России реферативной информации, касающейся данных в зарубежных и Международных источниках и регламента доступа к ним;

прежде чем решать данную проблему, необходимо добиться сдвигов в этом же вопросе на национальном уровне, т.е. сделать российские данные доступными для зарубежного пользователя за счет реализации предложений Р7, Р8, Р9 и Р10, ибо устойчивый односторонний обмен данными неосуществим.

Некоторые международные организации, такие как CODATA, публикуют указатели центров данных и баз данных; существует также большое число коммерческих источников. Российские информационные ресурсы, однако, не находят там отражения по уже указанным причинам.

С другой стороны, некоторые зарубежные центры данных (например, Мировой Центр данных А в г. Болдер, США) давно объявили о непредоставлении доступа к данным со стороны стран, отказавшихся предоставить аналогичные данные для всеобщего доступа.

Предложение Р11. Предоставлять информацию и материалы пользователям сетевых ресурсов, позволяющие им осуществлять обмен данными и программами с научными учреждениями за пределами России, используя для этого специализированные учебные курсы, пособия, телеконференции и консультации, предоставляемые специалистами крупных зарубежных и международных исследовательских сетей и научных учреждений.

А11. Необходимость выработки механизма объединения усилий в воздействии на ситуацию и координации международной помощи с планами национальных управляющих органов.

Для успешной реализации этой концепции необходим постоянно действующий орган, объединяющий представителей, принадлежащих к двум группам экспертов:

представители сетевых структур;

представители пользователей, т. е. держателей и потребителей данных.

Рабочая группа по проекту предлагает организовать Постоянный Комитет по Сетевым Стратегиям на основе четырех существующих национальных организаций: Ассоциации РЕЛАРН, ЦИГЕД РАН, ВНИИПАС и Международной Академии информатизации, исходя из следующих соображений:

интеграция имеющегося потенциала возможна лишь на основе координированных усилий в двух направлениях:

интеграция имеющихся и перспективных сетевых ресурсов для задач науки и образования;

интеграция и объединение активных и потенциальных пользователей новых информационных ресурсов.

Первая из задач является уставной целью ассоциации РЕЛАРН. Вторая задача входит в область компетенции ВНИИПАС и ЦИГЕД и МАИ.

Предложение Р12. Основать специализированный национальный Постоянный Комитет по сетевым стратегиям, способный осуществлять детальную разработку, выполнение и сопровождение проектов, направленных на развитие телекоммуникационных ресурсов для науки и образования в России.

Предполагается, что Постоянный Комитет будет служить продолжением и расширением деятельности Региональной информационной сети для Восточной Европы (RINEE) в развитии сотрудничества со странами Центральной и Восточной Европы. В этом отношении RINEE, будучи телекоммуникационной инфраструктурой, получит адекватное информационное и романтическое наполнение.

_______________________________________________

Елютин А.В. - кандидат технических наук
Жижин М.Н. - кандидат физико-математических
Гвишиани А.Д. - доктор физико-математических наук, профессор, академик МАИ
Нечитайленко В.А. - кандидат технических наук
Платонов А.П. - кандидат физико-математических наук
Савостицкий Ю.А. - кандидат технических наук, член-корреспондент МАИ
Синюков М.И. - кандидат технических наук, член-корреспондент МАИ