INTERNET 2
Como surgiu?
Em outubro de 1996, 34 universidades americanas reuniram-se para formar o Comitê Geral de Trabalho da Internet2. Pouco tempo depois, o governo do presidente Clinton anunciou seu apoio à iniciativa e o interesse na criação e administração da NGI (Next Generation Internet). O projeto Internet2 passou a ser, neste momento, o primeiro passo (e talvez o mais importante) no novo empreendimento americano. Em janeiro de 1997, mais de 100 universidades americanas já haviam assumido compromisso formal com a participação no projeto.
Atualmente o consórcio Internet2 conta com o apoio e a participação não só do grupo inicial de universidades, mas também de centros de pesquisa, agências do governo e membros da indústria dedicados ao desenvolvimento de novas tecnologias Internet de alto desempenho.
Como surgiu?
Em outubro de 1996, 34 universidades americanas reuniram-se para formar o Comitê Geral de Trabalho da Internet2. Pouco tempo depois, o governo do presidente Clinton anunciou seu apoio à iniciativa e o interesse na criação e administração da NGI (Next Generation Internet). O projeto Internet2 passou a ser, neste momento, o primeiro passo (e talvez o mais importante) no novo empreendimento americano. Em janeiro de 1997, mais de 100 universidades americanas já haviam assumido compromisso formal com a participação no projeto.
Atualmente o consórcio Internet2 conta com o apoio e a participação não só do grupo inicial de universidades, mas também de centros de pesquisa, agências do governo e membros da indústria dedicados ao desenvolvimento de novas tecnologias Internet de alto desempenho.
O desenvolvimento das aplicações
Diversas aplicações para redes de alta velocidade estão sendo desenvolvidas na Internet2, sendo que muitas delas já se encontram em fase de teste. No momento, algumas das principais linhas de pesquisa desenvolvidas para a aplicação de serviços em rede de alto desempenho são:
Demonstrações dos novos potenciais da Internet2 vem sendo apresentadas desde o ano passado em vários eventos e workshops, promovidos com o intuito de sensibilizar não só a comunidade acadêmica como também diversos setores de indústria e até mesmo o governo (recentemente foi feita uma apresentação para diversos senadores americanos).
Em seu estágio atual a Internet2 utiliza o vBNS (Very High Performance Backbone Network System), ou backbone de alta velocidade, da National Science Foundation. A velocidade máxima oferecida pelo vBNS é de 622 Mbps. No entanto, a maioria das universidades que participam do projeto Internet2 operam com conexões de 155 Mbps em seus campi.
Seu direcionamento
Não há uma linha de trabalho única e pré-determinada que oriente as pesquisas das novas possibilidades de aplicações que estão sendo desenvolvidas na Internet2. Ainda há muito a ser pesquisado sobre a necessidade dos usuários e o potencial das tecnologias para redes de alto desempenho. De uma forma geral não se conhece ainda o limite do que é tecnicamente possível. Pode-se dizer então que o foco principal da Internet2 reside no desenvolvimento de aplicações avançadas com uso intensivo de tecnologias multimídia em tempo real.
Como resultado de todo o movimento de mobilização da comunidade acadêmica para a retomada da liderança no âmbito da nova geração da Internet, foi criada em 1º de outubro de 1997 a University Corporation for Advanced Internet Development. A UCAID é uma organização sem fins lucrativos cujo objetivo é orientar o avanço e desenvolvimento da Internet2. Esta corporação, inicialmente constituída por três universidades americanas líderes no setor de pesquisa, tem como missão orientar os estudos e descobertas relativas às aplicações em todas as áreas do conhecimento, bem como em engenharia e ferramentas para redes eletrônicas de alto desempenho.
A UCAID dá uma organização formal às entidades que participam do Projeto Internet2. Os líderes das 3 maiores universidades americanas especializadas em pesquisa de redes eletrônicas formam o atual corpo de diretores da UCAID. Cabe ressaltar que a importância estratégica e a abrangência da Internet2 foi percebida com tal intensidade pela comunidade acadêmica americana, que resultou no envolvimento direto de reitores, pro-reitores e decanos na constituição da UCAID. Assim, o reitor da Universidade de Wisconsin-Madison, David Ward, lidera, como presidente da UCAID, um grupo que inclui os reitores das Universidades da Carolina do Norte, Molly Cobertt Broad, e do Estado da Pennsylvania, Graham B. Spanier. O diretor de tecnologia de informação da Universidade de Chicago, Gregory A. Jackson e M. Stuart Lynn, vice-presidente da área recursos de informação e comunicação da Universidade da Califórnia, que são membros do Comitê Geral de Trabalhos da Internet2, também estão na diretoria da UCAID.
Percebe-se, neste contexto, a marcante importância e representação das Universidades na nova corporação, através da participação de seu escalão de mais alto nível.
Segundo o reitor da Universidade de Wisconsin-Madison, "a formação da UCAID representa o início de um novo capítulo no uso da computação e da tecnologia de Redes em nossas pesquisas". Ele acredita ainda que os trabalhos para a Internet2 aperfeiçoarão as formas de pesquisa, a educação à distância e as atividades diárias de ensino e pesquisa.
O vice-presidente americano, Al Gore, manifestou, em discurso proferido recentemente, sua satisfação em ver as Universidades americanas e as empresas líderes em tecnologia trabalhando juntas para desenvolver a capacitação, produtos e serviços para a nova geração da Internet.
Acordos de cooperação
A presidência e o conselho diretor da UCAID realizou seu primeiro encontro com os membros representantes do consórcio Internet2 em outubro de 1997, contando também com representantes de diversos países convidados, entre eles o Brasil através da Rede Nacional de Pesquisa.
Na ocasião a UCAID e a Canadian Network for Advanced of Research, Industry and Education (CANARIE Inc.), consórcio canadense para o desenvolvimento da Internet naquele país que reúne cerca de 120 empresas e instituições públicas e privadas, assinaram um acordo de cooperação para colaboração nas pesquisas relativas a nova geração da Internet.
A CANARIE e UCAID concordaram em:
A CANARIE Inc. tem como objetivo apoiar e facilitar o desenvolvimento da estrutura de disseminação de informações no Canadá. Suas atividades incluem promover, coordenar e participar em pesquisa e desenvolvimento, bem como em atividades educacionais, que sejam relacionadas ao estabelecimento de infra-estrutura de comunicação de redes no país. A CANARIE também subsidia a iniciativa nacional canadense de desenvolvimento da nova geração da Rede Internet, a CA*net II.
A Internet2 e o setor comercial
O objetivo final da Internet2 não é criar uma rede de alta velocidade com aplicações exclusivamente para o setor acadêmico. O que se pretende é a transferência da tecnologia desenvolvida e testada na Internet2 para toda a sociedade.
A topologia da nova Rede
A arquitetura física da rede eletrônica que dá suporte à Internet2 inclui a implantação de GigaPOPs – pontos de presença com velocidade de tráfego da ordem de Gigabits (vide fig.). A função principal do GigaPOP é o gerenciamento da troca do tráfego Internet2 de acordo com especificações de velocidade e qualidade de serviços previamente estabelecidos através da rede. Cada GigaPOP irá concentrar e administrar o tráfego de dados originados e destinados a um conjunto de universidades e centros de pesquisa localizados em uma mesma região geográfica. A troca de dados entre os GigaPOPs é realizada atualmente por uma rede de alto desempenho mantida pela National Science Foundation. Esta rede possui restrições quanto ao tipo de tráfego que transporta, permitindo seu uso apenas para as instituições acadêmicas participantes da Internet2.
Quem pode conectar-se a um GigaPOP ?
Os GigaPOPs possuem políticas locais para a aceitação de conexões, que deverão ser negociadas entre as partes envolvidas. Ressalta-se, no entanto, que além de oferecer os requisitos técnicos necessários, a função do GigaPOP consiste também em separar o tráfego entre membros participantes da Internet2 e as instituições localmente conectadas mas cujo tráfego deve ser desviado para a Internet comercial. Consequentemente, todo GigaPOP possui no mínimo, duas conexões: uma para a Internet2 e a outra para a Internet comercial.
Quem pode ser membro do consórcio Internet2?
Todas as instituições de ensino superior dos Estados Unidos da América.
Todas as instituições que não se enquadrem no grupo acima, deverão submeter sua aprovação ao Comitê Geral do Internet2 (board of trustees), que poderá ou não aprovar a participação.
Os membros da Internet2 estão distribuídos em 4 categorias:
URLs relacionadas:
http://www.internet2.edu/
http://www.ucaid.edu/
http://www.canarie.ca/
Lista de instituições participantes do Consórcio Internet 2 (28.10.97)
1.
University Members
Arizona State University
Boston University
Brown University
California Institute of Technology
California State University-System
Carnegie Mellon University
Case Western Reserve University
Clemson University
Colorado State University
Columbia University
Cornell University
Dartmouth College
Duke University
Emory University
Florida A & M University
Florida Atlantic University
Florida International University
Florida State University
George Mason University
George Washington University
Georgetown University
Georgia Institute of Technology
Georgia State University
Harvard University
Indiana University at Bloomington
Iowa State University
Johns Hopkins University
Kansas State University
Lehigh University
Louisiana State University
Massachusetts Institute of Technology
Michigan State University
Mississippi State University
Montana State University-Bozeman
National Institutes of Health
New York University
North Carolina State University
North Dakota State University
Northeastern University
Northwestern University
Ohio State University-Main Campus
Ohio University
Oklahoma State University
Old Dominion University
Oregon State University
Pennsylvania State University
Princeton University
Purdue University
Rensselaer Polytechnic Institute
Rice University
Rutgers University
Stanford University
Syracuse University
SUNY at Buffalo
Texas A & M University
Texas Tech University
Tulane University
University of Alabama at Birmingham
University of Alabama at Tuscaloosa
University of Alaska
University of Arizona
University of Arkansas
University of California – Berkeley
University of California – Davis
University of California – Los Angeles
University of California – Office of the President
University of Central Florida
University of Chicago
University of Cincinnati
University of Colorado-Boulder
University of Delaware
University of Florida
University of Georgia
University of Hawaii
University of Houston
University of Illinois-Urbana-Champaign
University of Iowa
University of Kansas
University of Kentucky
University of Maryland-College Park
University of Massachusetts-Amherst
University of Michigan
University of Minnesota
University of Missouri
University of Nebraska-Lincoln
University of New Hampshire
University of New Mexico
University of North Carolina at Chapel Hill
University of North Dakota
University of Notre Dame
University of Oklahoma
University of Oregon
University of Pennsylvania
University of Pittsburgh
University of Rochester
University of South Carolina
University of South Florida
University of Southern California
University of Tennessee – Knoxville
University of Texas at Austin
University of Utah
University of Vermont
University of Virginia
University of Washington
University of Wisconsin-Madison
University of Wisconsin-Milwaukee
University of Wyoming
Utah State University
Vanderbilt University
Virginia Commonwealth University
Virginia Polytechnic University
Wake Forest University
Washington State University
Yale University
2.
Corporate Partners*
3Com Corporation
Advanced Network & Services
Bay Networks
Cisco Systems
FORE Systems
IBM Corporation
Newbridge Networks
Nortel
3.
Corporate Sponsors and Members
Ameritech
Apple
AT&T
Bellcore
Digital Equipment Corporation
Lucent Technologies
MCI
Perot Systems
Sprint
StarBurst Communications
Sun Microsystems
Williams Communications Group
4.
Affiliate Members
Alabama Supercomputer Authority
CICNet, Inc.
DePaul University
MCNC
National Center for Supercomputing Applications
Northwest Academic Computing Consortium
NYSERNET, Inc.
PeachNet
OARnet
Merit
State University of New York (SUNY)
Southeastern Universities Research Association (SURA)
State University System of Florida
* Instituições que doaram US$ 1 milhão ou mais
O desenvolvimento mundial das redes de alto desempenho
Observa-se no cenário mundial uma crescente aproximação de grupos de pesquisa, empresas, operadoras de serviços de telecomunicações e fabricantes de equipamentos de telecomunicações e de informática. Esses grupos buscam definir uma arquitetura padronizada, baseada em tecnologias de sistemas computacionais distribuídos, que permita a introdução rápida e flexível de novos serviços sobre a infra-estrutura de telecomunicações, incluindo facilidades para o gerenciamento integrado tanto dos serviços como da própria infra-estrutura de redes.
Como resultado desses movimentos prevê-se que no futuro próximo os serviços de telecomunicações deverão assegurar Qualidade de Serviço (QoS) baseada em Contratos de Níveis de Serviço. Tanto a confiabilidade quanto a disponibilidade de tais serviços, oferecidos sobre uma infra-estrutura comum de redes de banda larga, deverão ser suficientemente altas para garantir o nível de desempenho estabelecido nos diversos níveis de serviço contratados.
A comunidade acadêmica mundial, percebendo a necessidade de retomar a liderança das pesquisas tecnológicas na área, vem desenvolvendo tecnologias de última geração, com ênfase nas aplicações avançadas com características interativas e uso de tecnologias multimídia e de tempo real .
Os projetos Internet 2, nos Estados Unidos, e TEN-34, na Europa, são exemplos dessa iniciativa do
meio acadêmico. Inicialmente restritos a este setor, esses
projetos vêm sendo apoiados e subsidiados por empresas e
governos em diversos países. A formação destes consórcios
visa o desenvolvimento de ferramentas e aplicações para redes
eletrônicas de alto desempenho. O objetivo final dessas
iniciativas não é somente o desenvolvimento de pesquisas
exclusivamente voltadas para a área acadêmica, mas também a
transferência, ao setor comercial, das tecnologias desenvolvidas
e testadas ao longo da execução dos projetos.
O apoio ao desenvolvimento de redes no Brasil
O Ministério de Ciência e Tecnologia - MCT mantém diversos projetos e iniciativas cujas propostas e atividades visam a consolidação da sociedade da informação no Brasil.
O Programa de Desenvolvimento Estratégico em Informática no Brasil (DESI-BR), idealizado pelo Governo Federal para o desenvolvimento das tecnologias do setor no país, apóia programas prioritários como o ProTeM-CC, o Softex 2000 e a Rede Nacional de Pesquisa (RNP) no âmbito do CNPq.
O principal objetivo do ProTeM, Programa Temático Multi-institucional em Ciência da Computação, é contribuir para a melhoria da pesquisa e formação de pessoal qualificado em Ciência da Computação, bem como promover a interação de grupos de pesquisa – e destes com o setor industrial – através da realização de projetos temáticos multi-institucionais em torno de temas/problemas nacionais.
O programa Softex tem como meta transformar o Brasil em um centro de excelência na produção e exportação de software. Seus objetivos permanentes consistem em situar o Brasil entre os cinco maiores produtores e exportadores de software e consolidar a imagem do Brasil como produtor e exportador, seguindo padrões internacionais de qualidade e produtividade.
A Rede Nacional de Pesquisa (RNP) opera desde 1991 um backbone Internet que tem se modernizado de acordo com a demanda de seus usuários e, em particular, da comunidade acadêmica. Estando atualmente em sua fase II, a espinha-dorsal (backbone) da RNP possui como principais características a abrangência nacional e a velocidade adequada à utilização de aplicações do tipo Web. Em consonância com a tendência mundial das redes acadêmicas, planeja-se uma nova fase de expansões para este backbone, com a contratação de infra-estrutura de telecomunicações de banda larga e a disponibilidade de serviços que atendam a demanda das aplicações interativas em desenvolvimento. Rumo a este objetivo, a RNP está implantando de imediato diversos projetos tais como: o estabelecimento de uma hierarquia de caches para Web ou proxies no backbone nacional, a implantação de conexões assimétricas de alta velocidade via satélite com os Estados Unidos para interconexão à Internet2 através da vBNS, e a consolidação de um Centro de Atendimento a Incidentes de Segurança.
Outro Programa do Ministério de Ciência e Tecnologia que apóia o desenvolvimento do setor de informática no país é o Sistema Nacional de Processamento de Alto Desempenho (SINAPAD). Com o apoio da FINEP (Financiadora de Estudos e Projetos), o SINAPAD consiste de uma rede de extensão nacional para a prestação de serviços de computação distribuída. Através dele são disponibilizados, a todos os setores interessados, uma infra-estrutura de recursos computacionais moderna e distribuída (hardware, software, pessoal e instalações) integrada com telecomunicações. Provendo apoio ao desenvolvimento científico e tecnológico no País, o SINAPAD tem sua ênfase em Processamento de Alto Desempenho (PAD).
A união entre o
processamento de alto desempenho com as redes eletrônicas de
alta velocidade estão viabilizando um conjunto de tecnologias e
produtos de hardware e software que, combinados, tornam
possíveis novas aplicações computacionais com desempenho
crescente a custos progressivamente menores. O acesso remoto a
sistemas de processamento de alto desempenho através de redes
como a Internet permite a utilização econômica destes recursos
computacionais para a solução de problemas cada vez mais
complexos e de naturezas diversas, a exemplo da visualização de
imagens em 3 dimensões de modelos matemáticos complexos (ex.:
previsão meteorológica, desenho industrial, estruturas
moleculares, etc.).
O Projeto de Redes Metropolitanas de Alta Velocidade
Após um levantamento da atual infra-estrutura de telecomunicações no país, verificou-se não ser possível efetuar, a curto prazo, todas as expansões no backbone da RNP necessárias para implantação dos serviços de alto desempenho em rede, segundo as novas tendências mundiais. Entretanto, constatou-se em diversas áreas metropolitanas de vários estados do país, a existência de infra-estrutura adequada (fibra óptica, enlaces de rádio, TV a cabo, etc.) para a implantação e o desenvolvimento das tecnologias de redes eletrônicas de alto desempenho.
Assim, com base na situação atual e na perspectiva de, a médio prazo, estar disponível no país a infra-estrutura de telecomunicações de alta velocidade interligando os estados, RNP e ProTeM desencadearam uma ação conjunta para estimular a implantação de redes metropolitanas de alto desempenho. O Edital "Projetos de Redes Metropolitanas de Alta Velocidade", lançado recentemente, busca aliar a experiência e o sucesso do ProTeM, com seu modelo de participação multi-institucional e parceria com o setor industrial, com a demanda de operação, gerenciamento, implantação de novos serviços e aplicações de alto desempenho em redes eletrônicas definidas pela RNP. Os objetivos propostos neste edital de parceria, quanto ao desenvolvimento de tecnologias de Rede de Alto Desempenho no país, são:
O edital pode ser obtido através da Internet na URL:
http://www.cnpq.br/dpe/protem/ed-rnp.htm
As propostas aprovadas e o resultado final estão dispostos em:
http://www.protem.cnpq.br/rnp-result/
No final desta iniciativa, cuja duração prevista é de 24 meses, espera-se que haja um número razoável de instituições de ensino e pesquisa operando redes de alto desempenho em nível metropolitano, bem como fazendo uso corrente de vários tipos de aplicações interativas (ex.: vídeo conferência, diagnóstico médico remoto, acesso a bibliotecas e museus virtuais, ensino à distância, etc.) com tecnologias multimídia.
A fase seguinte deverá promover a integração, em nível nacional, das diversas redes metropolitanas de alto desempenho, formando assim o primeiro estágio do backbone nacional de alto desempenho. A capacitação de recursos humanos e o emprego de equipamentos de redes de alta velocidade nos pontos de presença da RNP, em cada uma das áreas metropolitanas, dará origem a implantação de unidades de comutação de tráfego de redes definidas como GigaPoPs na Internet2.
Neste mesmo momento, planeja-se disponibilizar conexões de alta velocidade para a Internet2, nos Estados Unidos, permitindo que as instituições de ensino e pesquisa do Brasil passem a integrar aquela iniciativa, formando parcerias com universidades americanas para o desenvolvimento de novas aplicações.
Desde o início de sua utilização pelo meio acadêmico na década de setenta, a Internet tornou-se um grande sucesso, permitindo a troca de informações e facilitando o desenvolvimento global de diversas áreas de pesquisa. Porém, com a abertura da Internet ao setor comercial no final dos anos 80, passou-se a questionar se a mesma rede eletrônica poderia atender tanto às necessidades e interesses comerciais quanto educacionais.
O uso da Internet pela comunidade acadêmica vem apresentando um crescimento contínuo nos últimos 10 anos, que inclui uma demanda permanente por aplicações cada vez mais sofisticadas. No entanto, o foco principal de desenvolvimento dos serviços Internet nos últimos anos tem sido voltado às atividades comerciais (comércio eletrônico, home-banking, etc.). A partir desta constatação, a comunidade acadêmica percebeu que seria necessário retomar a liderança das pesquisas tecnológicas que permitiram o desenvolvimento da Internet, com o objetivo de alavancá-la a um novo estágio, basendo-a em aplicações interativas, com uso intensivo de tecnologias multimídia e de tempo real.
O Brasil, através do MCT (Ministério da Ciência e Tecnologia) e da RNP (Rede Nacional de Pesquisa), vem acompanhando de perto os desenvolvimentos da Internet2, tendo participado de vários encontros de trabalho de seus líderes. A participação formal do Brasil e de suas instituições de ensino superior e centros de pesquisa foi também incluída no acordo de cooperação em tecnologias para a educação, assinado em outubro de 1997, por ocasião da visita do presidente Clinton ao Brasil. Deste modo, o Brasil encontra-se perfeitamente posicionado para integrar-se ao projeto Internet2 na medida em que apresente todas as condições técnicas necessárias.