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Internet2:
Impulsando el desarrollo del Internet
del futuro
Ana Preston
Program Manager, International Relations
[email protected]
23 May 2016
26 March 2003
NSF Workshop
Agenda para hoy
• ¿Qué es Internet2?
• Antecedentes
• Aplicaciones
• Areas de enfoque y grupos de trabajo
• Redes Avanzadas a nivel global
2
Un poco sobre tecnologías de la
información (IT) e Internet
•Globalizacion:
cambios estructurales en economias
latinoamericanas: cada vez hay mas necesidad
de más trabajadores de la información y menos
trabajadores industriales y agrícolas
• Incapacidad de atender demanda creciente de
servicios y de atenderla con medios tradicionales
• Las funciones tradicionales de las universidades
implican funciones de costos lineales entre capacidad
y costo
3
Las funciones tradicionales de la universidad
como:
•
•
•
•
•
Lugar presencial de estudio
Concentración de acervos de conocimiento
Concentración de laboratorios
Lugar de concentración de investigadores
Institución certificadora de conocimientos
Implicaban que para aumentar el número de
alumnos atendidos, se requería gastar más,
en forma proporcional, en edificios,
maestros, libros y laboratorios
capacidad
costo
4
Las IT permiten realizar las funciones universitarias con una
relación no lineal entre capacidad y costos...
capacidad
costo
Biblioteca
Biblioteca digital
Lugar presencial de estudio Enseñanza a distancia
Laboratorios
Laboratorios virtuales
Lugar de reunión
Chats, foros virtuales,
videoconferencias
Certificación presencial
Certificación remota
5
Actualmente....
•Las IT pueden ser una solución a la presiones que
enfrentan las universidades
•El invertir en nuevas tecnologías de informática
puede aumentar la capacidad y calidad del sistema
de educación superior a una fracción del costo de
hacerlo con modelos tradicionales
• Para el soporte de ciencia, enseňanza y aprendizaje:
mejorias con calidad y en cantidad
6
Antecedentes en Estados Unidos
Redes Académicas (1980-1995):
• Compartir recursos computacionales
• Compartir información
• Intercambiar opiniones, artículos, etc.
• Hacer avanzar las tecnologías de la información
Nuevas Redes Academicas (1995 -- ..)
•1995 La comunidad de Física de USA pide a NSF
reconsiderar invertir en redes
•1996 NSF establece vBNS: Proveer infraestructura
avanzada de redes para la investigación y el desarrollo;
• NSF da subsidios para que se empiecen a conectar
7
universidades
Antecedentes de Internet2
•1997: Con el apoyo de la administración Clinton, surge el
movimiento denominado Internet de Nueva Generación
(Next Generation Internet) que fomenta la conectividad de
la más alta capacidad entre Centros de Investigación y
Universidades
• 1998: Como parte de esta iniciativa, se asocian 34 de
las principales universidades de EUA
• University Corporation for Advanced Internet
Development (UCAID): Nace Internet2 como proyecto de
UCAID
• Organización: mas de 200 universidades y centros de
investigación que operan redes de conectividad
universitaria de la más avanzada tecnología
8
Internet2: una nueva vuelta a la
espiral…(desarrollo de Internet)
Participación iniciativa privada
Comercialización masiva
• ISP Públicos
• Tecnologías de
última milla (modems)
• PC´s
ARPAnet
Gigabit
Test-beds
I&D –
Gobierno Federal
Redes públicas de IP
• UUNET
• MCI NET
NSFnet
Redes Colaborativas (Avanzadas):
Internet2 (Abilene)
ESNET
NASA
I&D – patrocinio
entre universidades:
Partnerships
9
Source: Ivan Moura Campos
Internet2: objetivos
Desarrollar, implementar y posibilitar nuevas
aplicaciones para la comunidad cientifíca y
académica, impulsando la nueva generación
de Internet.
• Posibilitar una nueva generación de aplicaciones
• Crear y operar las redes de conectividad universitaria y
de investigación de la más avanzada tecnología
• Trasferir las experiencies y las tecnologías a el Internet
de producción.
10
Internet2
Desde Enero 2003, más de 205 universidades
11
Otros miembros/socios
Más de 60 Corporate Members
Más de 40 Afililiados
• Redes estatales y puntos de agregración regionales
• Agencias de Investigación del Gobierno:
– National Institutes of Health
– National Science Foundation
– NASA
– NOAA
– USGS (Earth Resources Observations Systems)
Programa Internacional de Internet2
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Objetivos de las nuevas redes
•Compartir e Integrar recursos de
laboratorios de investigación,
información y computacionales
•Formar equipos de trabajo virtuales
•Crear instituciones virtuales
•Hacer avanzar las aplicaciones y
servicios sobre Redes Electrónicas
•Paralelas a Internet
•Abierta unicamente
ambiente académico, de
investigación y
educación
•Mantiene niveles
uniformes de calidad
•Favorece el desarrollo
de aplicaciones más
exigentes
•Favorece la
experimentación
13
Redes Académicas Avanzadas
Acceso Privilegiado a Sistemas
Académicos del Mundo
Permiten Servicios no
disponibles en Internet:
• Seminarios en Línea con Calidad de TV
• VideoConferencias de Alta Calidad
• Intercambio de grandes volúmenes de
información
• Aplicaciones en tiempo real a través del
planeta
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Redes Académicas Avanzadas
Acceso Transparente,
Personalizado y Seguro a
bases de datos
Mecanismos de colaboración
entre grupos de académicos,
estudiantes e investigadores
Acceso Transparente,
Personalizado y Seguro a
instrumentos de alto costo
Acceso Transparente,
Personalizado y Seguro a
sistemas computacionales
avanzados
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Aplicaciones avanzadas
Tecnología de Redes de Telecomunicaciones
Educación a Distancia
Mas información:
Bibliotecas Digitales
Telemedicina y Salud
• http://apps.internet2.edu
Ciencias de la Vida
Ciencias de la tierra
• Distributed Applications
Database (NLANR)
Astronomía
http://dast.nlanr.net/AAD/Query.htm
Visualización
• mas de 2,400 proyectos
Arte
Súper computo compartido
Laboratorios Remotos
16
Aplicaciones en ciencia/tecnologia:
Oceanografía Fisica
• Univ. Concepcion (Chile)
requería transmitir datos
masivos desde NOAA en
Maryland, USA
•Datos llegaban en 5 días de
transmisión contínua
•Hoy llegan en dos horas
•Cambia perspectiva de
trabajo de análisis a
predicción
• Posible gracias a las redes
avanzadas que conectan
Chile y EUA
http://www.reuna.cl/servicios/adjudicados_oceanografia.htm
17
Aplicaciones en ciencia/tecnologia:
e-VLBI: Electronic Very Long Baseline
Interferometry
• Astrónomos obtienen información y
datos sobre estrellas – información y
datos provenientes de varias antenas
terrestres
• Datos se envían a computadoras
especializadas para analisis (24X7)
•envío de datos a 1 Gb/s sobre más de 20
antenas distribuidos en el mundo
• Previamente los datos se guardaban en
tapes; la meta incluye envio de datos de
manera dinámica sobre Abilene y redes
avanzadas.
• EUA: se han transmitido exitosamente
mantenido transferencias de hasta 800
Mb/s.
http://web.haystack.mit.edu/e-vlbi/meeting.html
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Bibliotecas Digitales
•acceso a colecciones y
servicios digitales que
satisifacen necesidades
específicas de
información
• Impulso a la investigación
• mejorar el proceso de
enseñanza y aprendizaje
Digital Music Library System
Indiana University
VARIATIONS Project
http://www.dlib.indiana.edu/variations
Multimedia Digital Libraries
Carnegie-Mellon University
INFORMEDIA II Project
http://www.informedia.cs.cmu.edu/dli2/
19
Aplicaciones en ciencia/tecnologia, repositorios,
educacion a distancia
NEPTUNE project
• una red de observatorios oceánicos
en las profundidades del Oceáno
Pacífico (Noroeste de EUA)
• el primer observatorio regional que
cubre toda una placa tectónica
• +3000 kms de cableado para proveer
la comunicación y “power” de
instrumentos científicos
• estudios y experimentos detallados
sobre el suelo submarino (décadas en
vez de solo horas o dias)
• No solo investigadores: educadores,
el público en general participa en la
ciencia
http://www.neptune.washington.edu/
20
Aplicaciones: Artes y Humanidades,
Repositorios, Preservación Cultural
Survivors of the Shoah
Visual History Foundation
Archivo/catálogo multimedia con +180 Tb
(+ 51,000 testimonios del
Holocausto)
•
Objetivos incluyen la
distribución del
archivo/catálogo a
museos e instituciones
que utilizan Internet2
•
http://www.vhf.org/
21
Aplicaciones: Artes y Humanidades, Realidad Virtual,
Repositorios, Preservacion Cultural
Virtual Harlem
New York Harlem
Renaissance
• aprendizaje colaborativo
• estudiar y experimentar
escenarios (realidad virtual) de
Harlem como era en los 192030s.
• Nuevas tecnologías de red
(e.g., CAVE) son aplicadas e
incorporadas en clases (AfricanAmerican Studies - University of
Illinois at Chicago y otras)
•
http://www.evl.uic.edu/cavern/harlem/
22
Simple: Educación a Distancia
• Mediante Video Conferencias
estudiantes de liceos de Tokyo
Japon trabajaron un Curso de
Conversación de Inglés con
¡angloparlantes nativos!
http://k20.internet2.edu
• Ambientes
‘presenciales’
entre dos
continentes
http://www.fuqua.duke.edu/admin/extaff/news/
global_conf_2002.htm
• nuevas formas
de colaboración23
Aplicaciones: Artes y Humanidades, Educaion a Distancia
Mentoring y Audiciones a
Distancia
New World Symphony
Primera orquestra que es
miembro de Internet2
•
Capacitación y prácticas
a distancia para musicos
•
Audio y video de gran
calidad en tiempo real
•
http://www.nws.org/
24
Aplicaciones: Artes y Humanidades, Educación a distancia
Música por medio de
videoconferencia
University of Oklahoma
Interacción en tiempo
real con los mejores
maestros de música
•
Representación precisa
de sonidos
•
• Video y Audio de alta fidelidad
por medio de MPEG2
• Optimizado para latencia
(latency) y sincronizacion del
audio/video
http://music.ou.edu/internet2/
• Como complemento a
clases de música
tradicionales
25
Applicaciones: Ciencias Medicas, Salud, Telemedicina
3D Brain Map
En tiempo real, como funciona el
cerebro
• Sets de datos: multi-dimensional,
multi-modal, variaciones en tiempo,
cantidades masivas de datos.
• Doctor, Paciente y
computadora (super) no tienen
que estar en el mismo lugar –
todo por la red:
• Datos directamente del scanner de
MRI a el sistema de analisis
• Supercomputadora analiza los datos
y genera visualizaciones
• Los datos de la visualizacion se
transfieren directamente al
investigador
Planeamiento de cirugias
y diagnostico de enfermedades
CT
LAB
Expediente
Clinica
26
Internet2: Areas de enfoque
Advanced Applications
Middleware
Network Engineering
• End to End Performance
Advanced Network Infrastructure
Partnerships and Outreach
27
Topología de la Red: como se
conectan las universidades
Internet2 Backbone
Network(s)
University A
GigaPoP
One
Regional Network
University B
University C
GigaPoP N
Commercial
Internet
Connections
28
Abilene
Core Map, February 2003
Partners Qwest, Cisco, Juniper, Nortel, Indiana University, Interent2
•IP-over-DWDM (OC-192c) and
IP-over-SONET OC-48c Backbone
29
Abilene Network
Mapa Lógico
30
Tan rápido!!?
Modem
= < 56 Kbps
OC-12
= 622.08 Mbps
Cable
= ~256 Kbps
OC-48
= 2.488 Gbps
T1
= 1.54 Mbps
OC-192
= 9.952 Gbps
OC-1
= 51.85 Mbps
31
Redes accesibles por Abilene
Europe-Middle East
Asia-Pacific
America
Argentina (RETINA)
Austria (ACOnet) Lithuania (LITNET)
Australia (AARNET)
Belgium (BELnet) Luxembourg (RESTENA) China (CERNET, CSTNET, Brazil (RNP2/ANSP)
Croatia (CARnet) Netherlands (SURFnet)
NSFCNET)
Canada (CA*net4)
Czech
Norway (UNINETT)
Hong Kong (HARNET)
Chile (REUNA)
Rep. (CESnet)
Poland (PCSS)
Japan (SINET, WIDE,
Mexico (CUDI)
Cyprus (Cynet)
Portugal (FCCN)
IMNET, JGN)
United States
Denmark (UNI-C) Romania (RNC)
Korea (KOREN,
(Abilene, vBNS)
Estonia (ESnet)
Russia (RIPN)
KREONET2)
Finland (FUnet)
Slovakia (SANET)
Singapore (SingAREN)
France (RENATER) Slovenia (ARNES)
Philippines (PREGINET)
Germany (G-Win) Spain (RedIris)
Taiwan (TANET2)
Greece (GRnet)
Sweden (SUNET)
Thailand (UNINET,
Hungary
Switzerland (SWITCH)
ThaiSARN)
(HUNGARnet)
United Kingdom (JANET)
Iceland (ISnet)
*CERN
Ireland (HEANET)
More information about reachable networks at
Israel (IUCC)
www.internet2.edu/abilene/peernetworks.html
Italy (GARR)
Also, see www.startap.net
Latvia (LATNET)
32
Areas de enfoque
Advanced Applications
Middleware
Network Engineering
• End to End Performance
Advanced Network Infrastructure
Partnerships and Outreach
33
Tecnologias de Soporte
Middleware:
middleware.internet2.edu
Identidad
• Marcadores para cada persona, maquina,
servicio, grupo Autenticidad
• Como se establece/comprueba que
alguien es quien dice quien es (identidad)
Directorios
• Donde las caracteristicas basicas de
alguien (identidad) son guardadas
A
p
p
s
Advanced Network Services (Distributed
Network Middleware)
Advanced Physical Network Infrastructure
Autorizacion
• Que se le permite a alguien (identidad)
hacer o no
Public Key Infrastructure (PKI)
• Herramientas emergientes para servicios
de seguridad
Shibboleth Project (autorizacion sobre
web de manera inter-institucional)
34
Grupos de Trabajo de Ingeniería de
Redes
Rendimiento de fin a fin: End to End Performance
Tecnologias
• IPv6
• Medicion
• Multicast
• Calidad de Servicio
• Ruteo
• Securidad
• Topologia
http://www.internet2.edu/working-groups.html
35
Relaciones Internacionales:
Programa Internacional
Impulsar inter-operabilidad a nivel global
• de la nueva generacion de tecnologías de Internet y
aplicaciones
Posibilitar y apoyar colaboración global
• para la investigación y educación suministrando y
promoviendo el desarrollo de una red avanzada global.
Establecer relaciones “partnerships” sólidas
con organizaciones
• Con objetivos y metas similares; asociaciones similares
para desarrollar redes educativas y de investigación de
capacidad avanzada
• Con miembros y constituyentes similares
Mechanismo: Acuerdo de Entendimiento
(Memoranda of Understanding
36
Internet2: Programa Internacional
Europe-Middle East
ARNES (Slovenia)
BELNET (Belgium)
CARNET (Croatia)
CESnet (Czech Republic)
DANTE (Europe)
DFN-Verein (Germany)
GIP RENATER (France)
GRNET (Greece)
HEAnet (Ireland)
HUNGARNET (Hungary)
INFN-GARR (Italy)
Israel-IUCC (Israel)
NORDUnet (Nordic Countries)
POL-34 (Poland)
RCCN (Portugal)
RedIRIS (Spain)
RESTENA (Luxembourg)
RIPN (Russia)
SANET (Slovakia)
Stichting SURF (Netherlands)
SWITCH (Switzerland)
TERENA (Europe)
JISC, UKERNA (United Kingdom)
Asia-Pacific
AAIREP (Australia)
APAN (Asia-Pacific)
APAN-KR (Korea)
APRU (Asia-Pacific)
CERNET, CSTNET, NSFCNET (China)
JAIRC (Japan)
JUCC (Hong Kong)
NECTEC / UNINET (Thailand)
SingAREN (Singapore)
TAnet2 (Taiwan)
Americas
CANARIE (Canada)
CEDIA (Ecuador)
CUDI (Mexico)
CNTI (Venezuela)
CR2NET (Costa Rica)
REUNA (Chile)
RETINA (Argentina)
RNP (Brazil)
SENACYT (Panama)
37
Continente Americano
Canada
México
Costa Rica
Venezuela
Brazil
CRNet
Ecuador
Panamá
Chile
Argentina
Discusiones en camino:
• Peru
• Colombia
• Uruguay
• Bolivia
• Guatemala
• Cuba
38
Actual conectividad – redes
latinoamericanas
AMPATH: Florida International
University
• Utilizando enlaces donados por
Global Crossing (10)
•Actualmente se conectan Argentina,
Brasil (2), Chile a 45 Mbps
•Conexiones de punto a punto desde
Miami
•Inicial: escasez de recursos y de
capacidad
•AMPATH ha impulsado las redes y
las conexiones
39
Presente NRENs en Latinoamerica
Redes Nacionales de Educación e Investigación
En pie:
• Con conexiones hacia Internet2
Argentina, Brasil, Chile, México
• Con conexiones internacionales:
Costa Rica, Uruguay, Venezuela
En formación: (conexiones nacionales e internacionales
por proveedores – ISPs – comerciales)
• Bolivia, Colombia, Ecuador, Guatemala, Panamá, Perú,
Paraguay, El Salvador, Cuba
Sin red nacional (NREN) aunque con conexciones a
Internet comericial:
Nicaragua, Honduras, Republica Dominicana, Haiti, resto del
40
Caribe
Nuevos proyectos de conectividad
regional
•En Diciembre de 2001, la Comunidad Económica Europea
decidió lanzar el proyecto @lis, con el propósito de
construir una Alianza para la Sociedad de la Información
con América Latina.
•Los países Latinoamericanos beneficiados por el proyecto
@lis son: Argentina, Bolivia, Brasil, Chile, Colombia, Costa
Rica, Cuba, Ecuador, El Salvador, Guatemala, Honduras,
México, Nicaragua, Panamá, Paraguay, Perú, Uruguay y
Venezuela.
•62.5 Millones de Euros para desarrollar las relaciones
entre Europa y AL en temas de Sociedad de la Información
•10 Millones de Euros para la Interconexión de Redes
Académicas de Europa y América Latina
41
Cables submarinos en America
Latina
Panamerican
Global Crossing & Emergia
ImpSat
Transandino
UniSur
Global Crossing
42
Nuevos cables en el Caribe
(Maya & Arcos)
Maya
North Miami
309km
474km
271km Cat Island
319km
521km
Arcos
Crooked Island
Cancun
258km
165km
Providenciales
(Turks & Caicos Islands)
376km
Tulum
Puerto Plata
325km
363km
Ladyville
291km
San Juan
Punta Cana
294km 241km Trujillo
Puerto
Puerto 339km
Barrios
114km Cortes
Puerto
Lempira
258km
1006km
Puerto
Cabezas
279km
372km
Bluefields
351km
270km
371km
Puerto
Limon
301km
Maria
Chiquita
242km Curacao
Willemstad
Punto Fijo
Riohacha
314km
Ustupo
43
CLARA:
Cooperación Latino Americana de Redes
Avanzadas
CLARA:
abierta a todos los países de AL&C.
Se establecerá una Troncal que
Interconecte las redes académicas de
AL.
Se conectará una red académica
avanzada por país.
Esta Troncal será la red a través de la
cual las redes académicas de AL&C
accederán a otras redes avanzadas
globales
• A Europa: enlace a 155 Mbps
• Project ALICE - América Latina
Interconecta Con Europa
• Futuro
44
Conexiones a Internet2
(Marzo 2003)
Pais
Red
BW (Mbps)
Punto interconexion
Canada
CA*net
3000
Star Light / Pacific
Wave
Mexico
RED-CUDI
155 / 100
Tijuana-San Diego
(CALREN2) / Juarez El Paso (UTEP)
Chile
REUNA
45
AmPATH
Brazil
RNP2
45
AmPATH
ANSP
45
AmPATH
Argentina
RETINA2
45
AmPATH
Gemini/NOAO
(funding from NSF)
10
SFGP
Puerto Rico
(Arecibo
Observatory)
To Abilene-U.S.
45
SFGP
(funding from NSF)
45
Canadá -- CA*net
CA*net 4
http://www.canarie.ca
•1st socio internacional de
Internet2
Edmonton
Saskatoon
Winnipeg
Vancouver
Calgary
Kamloops
Regina
Halifax
Thunder Bay
St. John's
Victoria
Quebec City
Sudbury
Seattle
Charlottetown
Montreal
Ottawa
Minneapolis
CA*net 4 Node
Fredericton
Toronto
Buffalo
London
Hamilton
Possible Future Breakout
Boston
Albany
Windsor
Possible Future link or Option
CA*net 4 OC192
Halifax
Kingston
Chicago
• Wavelength• Red de redes regionales
New York
46
México - CUDI
www.cudi.edu.mx
• +71 universidades
• Conexiones internacionales:
•EUA: via Tijuana –
San Diego (transito
por CALREN2 a
Abilene) a 155Mbps
• 100Mbps entre
Ciudad Juarez y El
Paso (to Abilene)
• vBNS via Houston
47
Costa Rica
http://www.crnet.cr
CRNet
• actualmente analizando posibilidades de
conexiones a Internet2 por Los Arcos1
48
Argentina
http://www.retina.ar
Red Teleinformática
Académica
Red RETINA:
• ~25 institutioness
• Conexion internacional:
45 Mbps a AMPATH
• abundancia de fibra en las
principales cuidades pero
reto es como extender
infraestructura al resto del
pais
49
Brasil
http://www.rnp.br
Rede Nacional de
Ensino e Pesquisa - RNP
• ~27 estados; +300
instituciones
•Backbone: 155-310 Mbps
• Conexiones
internacionales: 400 Mbps
(incl. 90 Mbps a AMPATH)
•ReMAVs:redes
avanzadas metropolitanas
• GIGA Project – Proyecto
de redes opticas y testbed de aplicaciones
50
Chile
http://www.reuna.cl
Red Universitaria Nacional –
REUNA
Iquique
Antofagasta
•10 POP’s de Arica a Valdivia
• 45 Mpbs a AMPATH
•155 Mbps ATM/SDH Network
• servicios de Internet Internet2
• G-REUNA: Proyecto de
backbone - Gigabit – y test-bed
de aplicaciones
Copiapó
La Serena
Valparaíso
Santiago
Talca
Concepción
Valdivia
Temuco
Geographical Distribution
of REUNA2 POP’s
51
Venezuela
http://www.reacciun.ve
Topology
INTERNET
COMERCIAL
University
National Center of
Information Technology
www.cnti.gov.ve
15 Mbps
16 Mbps
University
University
CNTI
DS3 G. Crossing 20 Mbps
DS3
Miami
FIU
45 MbpsG. Crossing
AMPATH
Caracas
Research Centre
Research Centre
OC
3
REN´s
Asia
USA
Europa
52
Ecuador
http://www.internet2.edu.ec
Consorcio Ecuatoriano
para el Desarrollo de
Internet
September 2002:
ceremonia inagural (con
Presidente de la
Republica)
Anticipado: +8
universidades, centros de
investigacion y de
gobierno
Explorando opciones para
conexiones
internacionales
Backbone Node
Aggregation Point
Participant Institution
International Network
155 MBPS
32 MBPS
16 MBPS
53
Mas información
Web
• www.internet2.edu
• apps.internet2.edu
• abilene.internet2.edu
Email
• [email protected]
Contacto:
Ana Preston [email protected]
54
Conclusiones Internet2
• Working together to advance the development
and use of networking infrastructure,
technologies and applications
AND
• Putting in place the community-wide,
interoperable infrastructure (at network,
middleware, advanced services levels) to support
development and use for research, teaching,
learning
55
www.internet2.edu
56