О журнале
Рекомендации
Научно-образовательная сеть FREEnet: 10 лет эволюции
Мендкович А.С.
А.С. Мендкович
«Именно научное и образовательное сообщества призваны сыграть на этом этапе решающую роль и именно на них ложится особая ответственность. Они должны возглавить процесс построения информационного общества, стать одновременно и его движущей силой, и опытным полигоном.»
Тартуская декларация CEENet
май 1997
Сеть FREEnet[1, 2] была основана летом 1991г 1. Спустя короткое время был подключен ИМБ. Как и большинство первых российских сетей, она была создана в научно-исследовательской организации[3] – Институте органической химии им. Н.Д.Зелинского (в то время - ИОХ АН СССР, а ныне – ИОХ РАН). С этого момента, все 10 лет, Центр управления сетью работал и продолжает работать в ИОХ РАН.
Возникновение и существование сети на базе научного института вполне соответствует духу Тартуской декларации, цитата из которой служит эпиграфом данной статье. Следует также отметить, что представители FREEnet, был среди тех, кто принимал в 1997г. эту декларацию[4].
Надо сказать, что постоянство характерно не только для места расположения Центра управления FREEnet, но и для его состава. В Центре, численность которого, конечно же, увеличилась за эти годы, до сих пор работают и все те, которые стояли у колыбели сети. До сих пор являются членами сети и организации, создававшие FREEnet. В тоже время, сама сеть все прошедшие годы непрерывно эволюционировала.
Все изменения, произошедшие в сети FREEnet за эти 10 лет, можно разбить на 3 типа: инфраструктурные, технологические и организационные.
Инфраструктурные изменения нагляднее всего проявились на примере центра маршрутизации.
Первый центр маршрутизации FREEnet помещался на двух небольших полках (Рисунок 1). По оборудованию видно, что сеть в то время была еще мультипротокольной[5]. MicroVAX обеспечивал шлюз между сетевыми инфраструктурами, использующими протоколы IP и NJE[6]. Присутствовало на этих полках и Х.25 оборудование. На использование IP-протокола указывает наличие - CS 516.
Рис. 1. Центр маршрутизации FREEnet в 1993г.
Необходимость поддержки протокола Х.25 диктовалась тем обстоятельством, что именно по этому протоколу осуществлялся в то время доступ к ведущим базам данных научно-технической информации, например к базам данных STN.
Использование протокола NJE позволило уже в 1991г. организовать полноценное соединение по выделенному международному каналу Москва-Копенгаген (9.6 Кбит/с) с зарубежными глобальными научно-образовательными сетями BITNET/EARN2. Непосредственное подключение по протоколу IP к зарубежным сетям не допускалось, еще действовавшими в этот период, ограничениями КОКОМ. Поэтому связь IP-инфраструктуры FREEnet с глобальным Интернетом осуществлялась через соответствующие шлюзы BITNET/EARN.
Полноценное международное IP-соединение (с датской национальной университетской сетью UNI-C) было организовано в 1992г., сразу после отмены упомянутых выше ограничений. Первоначально для этой цели использовался коммутируемый канал, а с 1993г. – канал тональной частоты емкостью 19.2 Кбит/с (Таблица 1).
Таблица 1. Связь FREEnet с глобальным интернетом в период с 1993 по 2001 гг.
Если первый центр маршрутизации можно было просто сфотографировать, то для современной опорной сети FREEnet понадобилось бы снимать целый фильм (Рисунок 2).
Рис. 2. Опорная сеть FREEnet(2001г.).
Как видно из рисунка, это крупная система[7], распределенная по нескольким технологическим площадкам3, соединенным высокоскоростными (в том числе и гигабитными) каналами.
Необходимо также отметить, что FREEnet выступает в качестве оператора опорных узлов таких важных для научно-образовательных сетей систем как Южная московская опорная сеть (с 1995г.) и Опорная телекоммуникационная сеть РАН-МГУ (с 2000г.)
Не менее разительно изменились и внешние каналы связи. Как видно из таблицы 1, система международных каналов сети эволюционировала практически непрерывно все прошедшее десятилетие. В 2000г. доступная пользователям FREEnet емкость внешних каналов превысила 13 М.
Следует также отметить, что через FREEnet осуществлялся доступ в глобальный Интернет национальных научно-образовательных сетей Республики Беларусь, Украины и Азербайджана. В качестве примера на рисунке (Рисунок 3) приведена схема международных линий в 1996г.
Рис. 3. Система международных каналов в 1996г.
Не менее важным, чем наличие эффективных международных каналов, является, на наш взгляд, существование высокоскоростных соединений с национальными точками межсетевого обмена трафиком:
FREEnet стала членом MSK-IX, который в то время назывался М9-IX, сразу с момента его создания (01.10.1996). В настоящее время общее число российских сетей, с которыми FREEnet имеет пиринговые соглашения, превышает 50.
Что касается MSK-6IX – национальной системы обмена межсетевым трафиком по протоколу IPv6, то она была создана FREEnet совместно РосНИИРОС в 2001г.
С 2000г. FREEnet совместно с рядом других организаций принимает участие в поддержке национальной системы обмена мультикаст-трафиком - MSK-MIX.
Не менее существенные изменения за прошедшие 10 лет произошли и в области используемых в сети технологий.
Как уже отмечалось выше, FREEnet начиналась как мультипротокольная сеть. Сегодня на сетевом уровне сохранился только IP протокол, но на канальном и транспортном уровне[8] протоколы довольно разнообразны (FDDI, ATM, SDH, Frame Relay, Ethernet 10/100/1000 и др.).
Основным направлением дальнейшей технологической эволюции сети является переход на новую версию Интернет-протокола – IPv6[9]. Эта версия протокола уже используется в опорной сети FREEnet.
Для FREEnet было и остается характерным повышенное внимание к сетевым сервисам и ресурсам, необходимым для обеспечения работы территориально распределенных научных коллективов[10].
На первом этапе развития сети основное внимание уделялось формированию и обеспечению доступа к информационным[11] и вычислительным[12] ресурсам для науки и образования, в том числе и национального масштаба.
В последствии, активно осуществлялось внедрение технологий многоадресного вещания. Было осуществлено подключение к глобальной системе Mbone. Первоначально (24.03.1997 – 31.07.1998) через IP-туннель в сеть ECRC (Германия), а затем, с 24.10.2000 через канал MirNet.
В последние годы усилия специалистов FREEnet в области сетевых сервисов были сосредоточены на совершенствовании и внедрении систем сетевых видеоконференций[13].
Большую роль в развитии видеоконференций сыграло участие FREEnet (в лице ИОХ РАН и ЯрГУ) в международном проекте NICE в рамках 4-й рамочной Программы ЕС[14].
В ходе выполнения этого проекта был создан центр видеоконференций, Russian National Host7. За 5 лет Центром было проведено свыше 30 российских и международных научных видеоконференций[15].
Результаты работ коллектива Центра управления FREEnet в области систем сетевых видеоконференций были обобщены в ряде публикаций в отечественных[16] и зарубежных[17] монографиях.
Организационная эволюция FREEnet была довольно типична[18] и определялась соответствующими изменениями в законодательстве. Существовавшая первоначально как неформализованная ассоциация организаций, осуществлявших совместно согласованные технические мероприятия, сеть трансформировалась в систему, состоящую из официального оператора4 и членов сети, связанных между собой договорными отношениями. Необходимо отметить, что многие из членов сети, особенно в регионах, в свою очередь, выступают в качестве операторов по отношению к другим организациям.
На протяжении всего своего существования сеть FREEnet неоднократно являлась участником крупных региональных, национальных и международных проектов [19]. Благодаря этому существенную долю бюджета как Центра управления сетью, так и членов сети составляли целевые гранты российских организаций, в первую очередь, РФФИ и Миннауки РФ. Значительную роль в развитии некоторых региональных сетей, входящих во FREEnet сыграла Программа «Интернет» Фонда Сороса.
Сеть FREEnet также практически с момента своего создания участвовала в создании и работе целого ряда международных организаций и до сих пор активно участвует в международном сотрудничестве:
Среди других функций сети следует упомянуть, что с 19.07.94 ей были делегированы права регистрации в зоне «AC.RU», предназначенного для регистрации доменных имен научных и образовательных организаций.
В заключение можно сказать, что успешная работа и развитие старейшей российской научно-образовательной сети FREEnet в условиях быстрого роста числа коммерческих операторов передачи данных и обострения конкуренции на рынке Интернет-услуг является свидетельством того, что отечественные научное и образовательное сообщества нуждаются в специализированных сетях, ориентированных на их специфические нужды.
Ссылки
1. Был проложен кабель и осуществлено IP-соединение по выделенной линии между двумя академическими институтами ИОХ и ИНЭОС. Спустя короткое время был подключен ИМБ.
2. Создание данного международного канала стало возможно в результате поддержки, оказанной Ассоциацией EARN (European Academic & Research Network) и Председателем ее совета директоров Фроде Грейзеном, а также IREX и директором российского отделения этой организации Весли Фишером.
3. Технологическая площадка на ММТС-9 функционирует с 1995г.
4. ИОХ РАН, Лицензии на предоставление услуг передачи данных А 008100 №9053 и на предоставление услуг телематических служб А 008100 №9052
Литература
1. Mendkovich A.S., "FREEnet/UNICOR. The experience of cooperation.” NATO Advanced Networking Workshop in Russia. Golitsyno, Sep,1994, p.34
2. Мендкович А.С., Миронов Е.В., "FREEnet - сеть для науки и образования." Тезисы докладов конференции "Информационные системы в науке-95",М., 1995,с.78
3. Мендкович А.С., Миронов Е.В., "Некоммерческие компьютерные сети в СССР". Сборник докладов международного коллоквиума "Новые информационные технологии", стр. 91, МЦНТИ, Москва, 1991.
4. Сюнтюренко О.В., Мендкович А.С., «Международное совещание по вопросам международной стратегии развития научных и образовательных сетей.» Вестник РФФИ, N4(10), 1997, с. 66-68
5. Мендкович А.С., "Некоммерческая компьютерная сеть EARN." Вестник российской АН, N 8, с. 43-51 (1992)
6. Kuzminsky M., Mendkovich A., IEEE Transactions on professional communication,vol.37, N 2,p.70-73 (1994) "Non-Commercial Computer Networking in Russia."
7. В.Э.Вольфенгаген, Л.А.Калиниченко, А.С.Мендкович, О.В.Сюнтюренко , А.Н.Томилин, В.П.Шириков, Л.Н.Щур «Информационные системы и научные телекоммуникации», Вестник РФФИ N4(14), с.4-50, 1998.
8. А.П.Галицкий, А.С.Мендкович, «Новое поколение транспортных технологий» «Информационное общество», №4, с. 3-11 (2000)
9. А.С.Мендкович, Д.И.Сидельников, “IPv6 – новый этап развития Интернета” «Информационное общество», №4, с. 11-22 (2000)
10. A.S. Mendkovitch, A.I.Rusakov, M.N.Zakharova, M.L.Zilberman. “Remote Collaboration Services in Russian Academic and Research Networks.” Proceedings of the First IEEE/POROV Workshop on INTERNET Technologies and Services (October 25-28, 1999, Moscow, Russia), Published by: International Center for Scientific and Technical Information, 1999, pp.62-66.
11. Попов В.В., Мендкович А.С., Бабичев А.Н., Миронов Е.В., "Национальная академическая система баз данных и баз знаний высшей школы России". Тезисы докладов Всероссийского совещания "Проблемы создания академической системы баз данных и баз знаний", 24-28 мая 1995г., Уфа, с.14
12. М.Б. Кузьминский, Н.А.Аникин, А.С.Мендкович, «Предметно-ориентированный суперкомпьютерный центр по химии в ИОХ РАН.» Тезисы докладов Всеросийской научной конференции «Научный сервис в сети Интернет» (20-25 сентября 1999г., г.Новоросийск), Издательство Московского университета, 1999, с. 324-326
13. А.С.Мендкович, «GLOBAL360 - Новая модель сетевой видеоконференции» «Вестник РФФИ», N4 (18), c. 37-47 (1999)
14. А.С.Мендкович, «Научные видеоконференции. Проект NICE.” Тезисы докладов Всеросийской научной конференции «Научный сервис в сети Интернет» (20-25 сентября 1999г., г.Новоросийск), Издательство Московского университета, 1999, с. 10-14
15. А.С.Мендкович, «Новая система международных видеоконференций. Разработка и апробация.» «Информационное общество», №1, с. 75-86 (2000)
16. А.С.Мендкович, «GLOBAL360 - Новая модель сетевой видеоконференции» в сб. «Гранты РФФИ: Результаты и анализ», Под ред. М.В.Алфимова и В.Д.Новикова - М.: Янус-К, 2001, 760с. с. 676-694
17. Andrei S. Mendkovich, Alexei P. Galitsky, Evgeny V. Mironov, Dmitri I. Sidelnikov, «Global360/NICE videoconference model» in “Multimedia Internet Broadcasting”, edited by Andy Sloane and Dave Lawrence, Springer-Verlag London Limited 2001, pp.73-92
18. Mendkovich A.S., “FREEnet: Russian Association of Academic and Research Regigional Networks.” “The Internet: Transforming our Society Now.” Abstracts of INET’98 Communications, June 25-28, 1996, Montreal Canada p.152
19. Mendkovich A.S., Rusakov A.I., McCormic J.T, Zakharova M.N., “Current Tendencies in the Russian Academic and Research Network. Development at the National and Regional Levels”. “Diversity and Integration: The New European Network Landscape" Proceedings of 8th Joint European Networking Conference, May 12-15, 1997, Edinburg, Scotland. pp.522-1-522-6
Мендкович Андрей Семенович - председатель Научно-образовательной сети FREEnet, заведующий лабораторией компьютерного обеспечения Института органической химии Российской академии наук, доктор химических наук.
© Информационное общество, 2001, вып. 5, с. 4-8.