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Corporación Universitaria para el Desarrollo de Internet, A.C.
Internet 2 en México
Dirección General de Educación Superior Tecnológica
1
Fernando M. Muro Macias
Coordinador CUDI
26 de Octubre 2006
Hermosillo Son.
Es una red de Telecomunicaciones
que pertenece al conjunto de redes
nacionales para la educación y la
investigación en el mundo
2
El desarrollo del Internet en Estados
Unidos siguió un proceso de evolución
en espiral…
Comercialización masiva
Participación de iniciativa
privada
• ISP Públicos
• Tecnologías de
última milla (módems)
• PC´s
Redes públicas de IP
• UUNET
• MCI NET
ARPA net
NSF net
I&D en instituciones
del Gobierno Federal
I&D patrocinada entre
Gobierno Federal y
Universidades
3
Con el apoyo decidido de la administración
Clinton, surge en Estados Unidos el movimiento
denominado Iniciativa para un Internet de
Nueva Generación (Next Generation Internet
Initiative - NGII)
4
La idea básica de la NGII consiste en
darle una nueva vuelta a la espiral…
Comercialización masiva
Participación de iniciativa
privada
ISP Públicos
Tecnologías de
última milla (módems)
PC´s
Gigabit
Test beds
Redes públicas de IP
UUNET
MCI NET
NSF net
ARPA net
I&D en instituciones
del Gobierno Federal
Redes
Colaborativas
• vBNS
• ESNet
• Nasa
• DREN
• I2
I&D patrocinada entre
Gobierno Federal y
Universidades
5
En Estados Unidos...
• Como parte de la Next Generation Internet
Initiative se asocian 34 de las principales
universidades de Estados Unidos para
formar Internet2
6
En otros países...
• Más de 50 países han formado
asociaciones similares para desarrollar
redes educativas y de investigación de
capacidad avanzada
7
En otros países...
• Estas redes se denominan NREN’s (National
Research and Education Networks).
• Características:
– Para obtener economías de escala en la
conectividad, solamente hay una red por país
– Son asociaciones abiertas a cualquier
institución educativa o centro de investigación
– No comercializan servicios de
telecomunicaciones (son redes privadas)
– Pueden o no tener fondeo de los gobiernos
8
Los países más avanzados están
extendiendo las redes académicas a
todos los niveles de educación.
• Digital California
Project
• Fibra a cada uno de
los distritos
escolares del estado
9
Principales Regional Optical Networks en
Estados Unidos
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Alabama
Arkansas
California (CALREN)
Colorado (FRGP/BRAN)
Connecticut (Conn. Education
Network)
Florida (Florida LambdaRail)
Georgia (Southern Light Rail)
Indiana (I-LIGHT)
Illinois (I-WIRE)
Louisiana (LONI)
Maryland, D.C. & northern
Virginia (MAX)
Michigan (MiLR)
Minnesota
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
10
New England region (NEREN)
New York (NYSERNet,
Cornell)
North Carolina
(NCLambdaRail)
Ohio (Third Frontier Network)
Oklahoma (OneNet)
Oregon Pacific Northwest
(Lariat –NIH BRIN, PNNL)
Rhode Island (OSHEAN)
SURA Crossroads
(southeastern U.S.)
Tennessee (OneTN)
Texas (LEARN)
Virginia (MATP)
Wyoming
Fuerzas de cambio en el sistema
de educación superior en México
11
Fuerzas de cambio que promueven el
uso de tecnologías informáticas en el
sistema de educación superior
mexicano…
•
•
•
•
Demografía
Globalización
Nuevas formas de hacer investigación
Nuevos modelos pedagógicos
12
Demografía
• El Sistema de Educación
Superior en México
enfrenta serias presiones
para satisfacer la demanda,
la cual particularmente en
la última década, creció de
manera significativa.
•
Datos del último informe
de gobierno indican un
gravísimo rezago en la
cobertura del nivel
universitario. 2,150,000
matriculados para una
población de 10.2
millones de jóvenes de
entre 20 y 24 años.
Lugar para uno de cinco
jóvenes.
13
Las Tecnologías Informáticas permiten realizar
las funciones universitarias con una relación no
lineal entre capacidad y costos...
costo
capacidad
Lugar presencial de estudio Enseñanza no presencial
Acervos de material
educativo
Biblioteca digital
Laboratorios
Laboratorios virtuales
Lugar de reunión
Chats, foros virtuales,
videoconferencias
Certificación “de una sóla
vez”
Certificación continua
14
Globalización...
• La competitividad del país demanda cada vez menos
contadores y abogados (50% de la matrícula actual) y más
especialistas en las ramas económicas de mayor crecimiento
esperado en las próximas décadas:
– Ingenierías
– Robótica
– Nanotecnología
– Ciencias de la
tierra
– Bioinformática
– Ciencias de la
– Genética
salud
– Materiales
– Turismo
avanzados
– Agroindustria
– Energía y
petroquímica
– Negocios
internacionales
– Tecnologías de la
información y
telecomunicacion
es
Todas estas ramas académicas dependen del acceso a redes
de alta capacidad
15
Nuevas formas de hacer investigación.
Herramientas muy caras, intensivas en datos, colaborativas. Las
redes nacionales para la educación y la investigación abren la
posibilidad a todos los centros de educación superior de utilizar
herramientas y participar en proyectos científicos de escala mundial
.
ALMA
Network for Earthquake Engineering Simulation
LHC
Sloan Digital Sky
Survey
Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory
16
Nuevos modelos pedagógicos
• Existe un cambio en la demanda del mercado de trabajo
sobre las habilidades que debe tener un graduado.




Autoaprendizaje
Capacidad de
investigación
Resolución de
problemas prácticos
Creatividad




Trabajo en equipo
Análisis de escenarios
Networking
Comunicación electrónica
Estas invariablemente se adquieren mejor mediante
el uso intensivo de TIC’s
17
La Corporación Universitaria para el
Desarrollo de Internet, A.C. y la RNEI
Mexicana
18
Antecedentes...
• Desde la década de los 90’s las universidades
mexicanas empezaron a tener proyectos de
aplicaciones avanzadas con equipamientos de
alta tecnología, para lograr una mayor
eficiencia en los procesos de educación y de
investigación que llevan a cabo.
• Algunas universidades mexicanas buscaron
conectarse directamente a la red Internet 2 de
Estados Unidos.
• UCAID respondió que era necesario hacer un
consorcio de universidades mexicanas, ya que
sería muy ineficiente conectar universidades
de manera individual.
19
Antecedentes...
• Ocho universidades se comprometieron a
pagar a prorrata los costos de la red que no se
pudieran sufragar con otras fuentes.
»
»
»
»
»
»
»
»
UNAM
IPN
UAM
ITESM
20
UANL
UDLAP
UDG
CICESE
Antecedentes...
• Se decidió establecer la Red Nacional para la
Investigación y la Educación de México para
apoyar al sistema de educación superior, utilizando
telecomunicaciones para:
– Incrementar la capacidad y calidad de los
procesos educativos.
– Apoyar la investigación mediante herramientas
compartidas y colaboraciones
interinstitucionales.
– Permitir el desarrollo de aplicaciones para
impulsar la nueva generación de Internet .
21
Antecedentes...
• Para manejar la RNEI mexicana se creó en
abril de 1999 una asociación civil de
instituciones académicas, sin fines de lucro,
denominada:
22
Crecimiento continuo del número de
instituciones que forman parte de CUDI
160
145
140
116
120
100
82
88
93
80
60
40
35
48
21
20
0
1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
Instituciones
23
La Asociación alcanza ya 145 instituciones
Académicas y de Investigación
IPN
UAEH
ITESM
UAEM
INS**
UAM
CIMMYT
ITAM
UAChapingo
UAN
UMICH
ASOCIADOS (22)
ILCE
DGTVE
DGEST****
UAT
UANL
UAL
UV
AFILIADOS (47)
COLNAL
CINVESTAV COLPOS
LANIA
ITSON
ITESI
UAEMEX
UADEC
UACH
UGTO
UCOL
UAQ
UPAEP
UPN
UP
CONABIO
TAMU
UASLP
UJAD
UR
FMS
TESE
UADY
UJAT
USON
IIE
UAA
UATX
UIA
UVM
CIATEJ
CIMAT
ECOSUR
CENTROS PUBLICOS -CONACYT (28)*
CICY
CIBNOR
CIATEQ
CIQA
CIO
CIMAV
IMORA
FLACSO
FIDERH
CIDE
COLEF
INAOE
CIDESI
COLMEX
INECOL
CIDETEQ
COLMICH
INFOTEC
INPRF
INSP
UPEMOR
UPZAC
UPQ
UPZMG
ITLaguna
ITSaltillo
ITLeón
ITTepic
BUAP
UNIPOL***
UDG
CICESE
UAX
UDLAP
CCONACYT*
UACJ
UNAM
BID
IMP
UABC
UAG
ULSA
UNESCO
CAPMED
INEGI
UABJO
UAGRO
UNACH
UNITEC
CIAD
CIESAS
COLSAN
IPICYT
CIATEC
CENTRO
COMIMSA
INCan
HIM
INC
CNR
UPA
UPP
UPBC
UPPUEBLA
CENIDET
ITMérida
ITTijuana
ITCd.Madero
ITMinatitlán
ITVeracruz
INSTITUTOS NACIONALES DE SALUD (14)**
INPER
INP
INNN
INER
INCMyNSZ
INMEGEN
CENATRA
CNTS
SUBSISTEMA DE UNIVERSIDADES POLITECNICAS (18)***
UPGPDGO
UPGTO
UPFIM
UPDGO
UPCHI
UPVM
UPTGO
UPTLX
UPSIN
UPSLP
INSTITUTOS TECNOLÓGICOS (20)****
ITDurango
ITChihuahua ITConkal
ITAgs.
ITCelaya
ITQueretaro
ITPuebla
ITOrizaba
ITOaxaca
ITMorelia
24
Las universidades miembros de CUDI…
• Se estima que las universidades miembros de
CUDI representan más de 2/3 partes de la
matrícula del sistema de educación superior
nacional:
–
–
–
–
Alumnos :
Carreras profesionales:
Profesores:
Computadora en red:
1,700,000
2,400
160,000
160,000
• Adicionalmente, el 80 % de los centros e institutos
de investigación del país están incorporados a
CUDI.
• El 90 % de los Investigadores del Sistema Nacional
de Investigadores laboran en una Institución
miembro de CUDI.
25
Conjunción del poder de compra de las
universidades
• Una vez constituida la Asociación Civil, Teléfonos de México
consideró apropiado apoyar la constitución de la red mediante
la donación, a título gratuito, de una red dorsal de 4,000
kilómetros de enlaces de alta capacidad.
• La red inicial cubría las tres ciudades de mayor demanda y dos
salidas hacia Estados Unidos.
Hacia USA
Hacia USA
Tijuana
Cd Juárez
Backbone donado
por Telmex
Monterrey
Guadalajara
México
26
Participación de Avantel
• La empresa de telecomunicaciones Avantel
solicitó su membresía en CUDI, para competir
en el mercado universitario.
• Se le requirió una donación equiparable a la de
Telmex (4,000 kilómetros de enlaces de 155
Mbps). Ambas empresas compiten por el
mercado de enlaces última milla de las
universidades a la red dorsal.
27
CENIC
Backbone de la red
CUDI
UTEP
Tijuana
Cd. Juárez
CLARA
Monterrey
Guadalajara
México
28
Cancún
Opciones de conectividad
Cancún
Tijuana
Cd. Juarez
Monterrey
Guadalajara
México
VPN
Nodos de acceso
(Asociados)
ATM
IP
ATM +IP
Nodos de
afiliados
29
2Mb/s
Conectividad con acceso compartido
Tijuana
Monterrey
Cancun
COMMODITY
INTERNET
BACKBONE
Guadalajara
México
VPN
Nodos de acceso
(Asociados)
ATM
ATM +IP
Nodos de
afiliados
30
IP
2Mb/s
Enlaces trans-fronterizos de fibra
obscura
• Gracias a la creciente membresía se
pudieron adquirir dos enlaces de fibra
obscura para los cruces fronterizos en:
– Ciudad Juárez- El Paso
– Tijuana- San Diego
31
Impulso al desarrollo de la Red CLARA
Cooperación Latinoamericana de Redes Avanzadas
32
Conectividad Internacional de México
• Instalación de un enlace de fibra óptica entre la
Universidad Autónoma de Cd. Juárez y la
Universidad de Texas El Paso.
• Un enlace de fibra obscura, entre la red de
CENIC en California y el nodo de la red CUDI
en Tijuana.
• Un enlace de 45 Mb con el anillo de la red
Clara en Tijuana.
• Estos enlaces dan conectividad redundante
hacia las redes académicas de todo el mundo.
33
La red mundial está integrada por 75 Redes Nacionales
(NREN´s) que dan acceso a más de 5,000 universidades…
QATAR (QATAR
Americas
FOUNDATION)
Europe-Middle East
ROMANIA (ROEDUNET)
AUSTRIA (ACONET)
RUSSIA (RBNET)
ARANDU (Paraguay)
BELGIUM (BELNET)
SLOVAKIA (SANET)
CANARIE (Canada)
CROATIA (CARNET)
SLOVENIA (ARNES)
CEDIA (Ecuador)
CZECH REPUBLIC (CESNET) SPAIN (REDIRIS)
CLARA (Latin
CYPRUS (CYNET)
SWEDEN (SUNET)
Africa
America & Caribbean)
DENMARK (Forskningsnettet) SWITZERLAND
CUDI (Mexico)
(SWITCH)
ESTONIA (EENET)
CR2NET (Costa Rica) ALGERIA (CERIST)
UNITED KINGDOM
FINLAND (FUNET)
RAGIE (Guatemala)
EGYPT (EUN/ENSTIN)
(JANET)
FRANCE (RENATER)
TURKEY (ULAKBYM)
RAICES (El Salvador) MOROCCO (CNRST)
GERMANY (G-WIN)
*CERN
RAAP (Peru)
TUNISIA (RFR)
GREECE (GRNET)
DANTE (Europe)
RAU
(Uruguay)
SOUTH AFRICA (TENET)
HUNGARY (HUNGARNET)
NORDUnet (Nordic
REACCIUN
(Venezuela)
ICELAND (RHNET)
Countries)
RENATA (Colombia)
Asia
IRELAND (HEANET)
TERENA (Europe)
RENIA
(Nicaragua)
Central
ISRAEL (IUCC)
Asia-Pacific
REUNA
(Chile)
ITALY (GARR)
AUSTRALIA (AAIREP)
RETINA (Argentina)
LATVIA (LATNET)
ARMENIA (ARENA)
CHINA (CERNET,CSTNET, RNP (Brazil)
LITHUANIA (LITNET)
GEORGIA (GRENA)
NSFCNET)
REDCYT (Panama)
LUXEMBOURG (RESTENA)
KAZAKHSTAN (KAZRENA)
HONG KONG (HARNET)
MALTA (UNIV. MALTA)
TAJIKISTAN (TARENA)
JAPAN (SINET,WIDE,JGN2)
NETHERLANDS (SURFNET)
UZBEKISTAN (UZSCI)
KOREA (KOREN,KREONET2)
NORWAY (UNINETT)
SINGAPORE (SINGAREN)
POLAND (POL-34)
PHILIPPINES (PREGINET)
PORTUGAL (FCCN)
TAIWAN (TANET2,ASNET)
THAILAND (UNINET,THAISARN)
34
Características de Redes
•
•
•
•
•
•
•
Calidad de servicio (QoS)
Multicast
IPv6
Videoconferencia H.323
VNOC
Seguridad
NOC
35
Sin Calidad de
Servicio
Videoconferencia + Datos
Videoconferencia
Tráfico de
Videoconferencia
36Inicio Tx
datos
Fin Tx
datos
Calidad de Servicio
Tráfico de
Videoconferencia
Videoconferencia + Datos
Videoconferencia
37Inicio Tx
datos
Multicast
Unicast
- Se transmiten 3 copias de
datos, es decir una copia de
los datos en la red para
cada cliente.
Multicast
-Se transmite únicamente
una copia de los datos
solicitados.
-Host puede enviar a
múltiples clientes
simultáneamente.
38
IPv6
IPv6
IPv4
• Direcciones de 128 bites
(16Bytes)
•Direcciones de 32 bites
(4Bytes)
• Arquitectura jerárquica
•Arquitectura Plana
• Multicast
•Broadcast
• Seguridad Obligatoria
•Seguridad Opcional
• Mayor cantidad de
direcciones
•Direcciones insuficientes
39
Videoconferencia
• Videoconferencia por Internet 2
• H.323 es el estándar para
manejar Videoconferencias con
protocolo IP
• Videoconferencia por Internet 2,
tan sencillo como marcar una
dirección IP
• Videoconferencia Multipunto
40
RED de Videoconferencia ITESM
Saltillo San Luis Potosí
Internet 2
Laguna Zacatecas
Tampico
Monterrey
Aguascalientes
Eugenio Garza Sada
Ciudad Obregón
Sonora Norte
Eugenio Garza Lagüera
VPN
Cd Juárez
Chihuahua
Santa Catarina
Cumbres
Sinaloa
Mazatlán
Colima
Chiapas
Guadalajara
Morelos
León
Irapuato
Veracruz
Sta. Fe CCM
Querétaro Hidalgo
Internet 2
CEM
Toluca
41
Internet 2
Red de los Centros Públicos Conacyt
Red de Colegios
COLSAN
IPICYT
42
Seguridad en CUDI
http://seguridad.internet2.ulsa.mx
• Tiene la función de crear las
especificaciones, recomendaciones y
lineamientos de seguridad que
coadyuven el desarrollo de las redes
de cómputo científicas y educativas de
México,
• Ofrecer los niveles de disponibilidad,
confiabilidad, confidencialidad,
autenticidad e integridad acordes a los
proyectos científicos
y educativos de
43
la Red de CUDI.
Centro de Operación de la red (NOC)
• Responsable de:
– Monitoreo de la red
– Recepción y tramitación de reportes de quejas
– Gestión de la red
– Desarrollo de Estadísticas
– Apoyo a las instituciones conectadas
• En 1999, para el arranque de la red, la UNAM ofreció apoyar a
CUDI con el NOC.
• En 2004, en base a una evaluación del comité de Redes, el
Consejo Directivo aprobó firmar un convenio para que el NOC
continuara en la UNAM.
• Dos personas y equipo de comunicación son pagados por
CUDI.
• Por medio de licitación internacional se determinó que CUDI es
responsable del NOC de la red Clara.
44
Aplicaciones avanzadas
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Tecnología de Redes de Telecomunicaciones
Educación a Distancia
Bibliotecas Digitales
Telemedicina y Salud
Ciencias de la Vida
Ciencias de la tierra
Física de alta energía
Astronomía
Visualización
Arte
Super cómputo compartido
Laboratorios Remotos
45
VI. Proyectos paradigmáticos
para transformar la ciencia y la
educación en México
46
Se han venido desarrollando ideas
alrededor de 4 temas:
• Incorporación de contenidos en línea
a los procesos educativos
• Establecimiento de una Grid de
supercómputo para uso compartido
• Laboratorios compartidos
• Mejoramiento del posgrado
47
1.- Incorporación de contenidos en línea
a los procesos educativos.
• Integrar un repositorio único de objetos de
aprendizaje que apoyen la enseñanza de las
principales carreras impartidas por las
universidades mexicanas (10,000 objetos a
desarrollar en 4 años por unas 25
universidades)
• Consenso en una plataforma común
• El alto contenido de audio, video e
interactividad, requiere anchos de banda
adecuados
48
La contratación centralizada de publicaciones periódicas y bases de
datos. La oferta de Ebsco ofrece 13 bases de publicaciones
Academic Search
8,100 títulos de revistas en diversas disciplinas tales como Arquitectura, Ciencias
Sociales, Humanidades, Ciencia y Tecnología, Educación, etc
Business Source
4,432 títulos de revistas en las áreas de Administración, Contaduría, Comunicación,
Mercadotecnia, Economía y Negocios
Professional
Development Collection
550 títulos de revistas con contenido altamente especializado en educación,
Newspaper Source
Más de 200 periódicos entre estadounidenses é internacionales,
Masterfile Premier
Selección de disciplinas incluyendo el área académica, negocios, ciencias sociales,
humanidades, educación y ciencias generales
Health Source Nursing
Academic
574 títulos académicos de Texto Completo enfocados en múltiples disciplinas médicas
Health
Text
140 títulos en disciplinas no-clínicas como tele-medicina, proveeduría, administración de
servicios clínicos y administración de servicios de salud.
Business
Full
Medline
revistas indizadas de los archivos de National Library of Medicine.
ERIC
980 revistas en Educación y documentos relacionados del Educational Resource
Information Center.
Communication & Mass
Media
200 revistas sobre comunicación y medios masivos
Environmental Issues &
Policy Index
1,105 publicaciones sobre agricultura, ecología, energía, derecho ambiental, geografía,
recursos marinos y de aguadulce, política pública, y planeación urbana
FUENTE ACADÉMICA
250 publicaciones académicas, Incluye temas de arquitectura, comunicación, historia,
ingeniería, política y sociología entre otros,
MEDIC LATINA
150 revistas médicas arbitradas en español
49
La oferta de EBSCO …
• Se maneja la información por Internet 2 desde
Estados Unidos
• Se tiene información de respaldo en CD´s
• Se tiene facilidad de traducción al español
• Ofrece la suscripción a miembros de CUDI a un
precio aproximado de 1.5 dólares por estudiante al
año. Actualmente se le paga 853,000 dólares.
(Todas las universidades de CUMEX excepto UOS
compran a través de este consorcio)
• Se tiene una oferta de Ebsco para dar acceso a
todas las universidades miembros de CUDI (1.7
millones de estudiantes) por un costo anual de 1.7
millones de dólares
50
Incorporación del INEGI a CUDI
• Se ha recibido la solicitud del Instituto Nacional
de Estadística Geografía e Informática para
conectar sus bases de datos estadísticas y
geográficas a la red CUDI
• Incluye, junto con CONABIO, la recepción y
difusión por la red CUDI, de imágenes
satelitales en tiempo real, desde Chetumal,
Quintana Roo.
51
Otros esfuerzos de contenidos en
red…
• La formación centralizada de un acervo de
libros de texto en formato electrónico
• La contratación centralizada de programas
de software científico, que pueden instalarse
en servidores centrales y compartir su uso
mediante la red.
52
Proyecto de colaboración transfronteriza
en educación secundaria…
• University of California College Prep Online
– Busca preparar estudiantes para la educación
universitaria a través del desarrollo y entrega de
cursos en línea, tutoría y servicios de soporte
académico
• Corporación Universitaria para el Desarrollo de
Internet (CUDI)
• Colegio de Bachilleres
– Ofrecer la posibilidad de obtener el certificado
de preparatoria en línea
53
Retos educativos en California
• Aproximadamente el 46% de los alumnos de
9º grado no se gradúan de la escuela en que
iniciaron.
– Por movilidad
– Por fracaso
• 40% de los alumnos de 9º grado reprueban
Álgebra 1
• 58 % de los alumnos de kindergarten no
hablan Ingles como primera lengua.
54
Source: California Department of Education
Retos educativos de México
• 74% de la población económicamente activa
del país de entre 15 y 64 años, no cuenta con
un certificado de preparatoria (grados 9º a 12º).
Suman 43.2 millones de personas.
• Únicamente existen 700,000 espacios
disponibles en el sistema escolarizado para
alumnos de nuevo ingreso a la preparatoria.
Las cohortes en edad de asistir a la
preparatoria suma 2.1 millones de personas.
• Los estudiantes que ingresan a la educación
superior llegan sin una preparación adecuada
en matemáticas.
55
El sistema de la Universidad de California
ha desarrollado cursos en línea de
extraordinaria calidad…
• University of California College Prep
• Para apoyar a los estudiantes en edad de
asistir a high school (9º a 12º)
• Matemáticas, biología, física, química
• http://www.uccp.org/
56
Traducción de los cursos al español
para alumnos de California
• Para apoyar a los estudiantes que no
hablan inglés como primera lengua
• Los maestros utilizan los contenidos
para apoyar y complementar la
instrucción en el salón
57
Traducción de los cursos al español para
alumnos de México
• Aumentar sus habilidades en materias difíciles
al entrar a la universidad
• Acceso a materiales de nivel universitario para
poder pasar los exámenes de admisión
• Contar con excelentes materiales para el
repositorio nacional de objetos de aprendizaje.
58
2. Establecimiento de una Grid de
supercómputo para uso compartido.
• Típicamente las supercomputadoras de que disponen las
universidades mexicanas están subutilizadas la mayor
parte del tiempo.
• Para hacer un uso más eficiente de las facilidades
disponibles, es posible integrarlas en un Grid (o malla),
conectando procesadores geográficamente distribuidos
por medio de la red.
• Esto permite aglomerar la capacidad disponible para
poder atacar problemas que demandan gran capacidad y
al mismo tiempo lograr un aprovechamiento pleno de la
capacidad colectiva disponible antes de realizar nuevas
inversiones.
• Las inversiones para aumentar la capacidad del Grid se
comparten entre todas las instituciones participantes.
59
Objetivo
• Conformar una Grid Nacional de centros de
cómputo de alto rendimiento, conectados por
la red Internet 2 de CUDI, cuya infraestructura
dé respuesta a las demandas de ciencia
avanzada en el país.
• Permitir que los científicos mexicanos tengan
acceso a facilidades de supercómputo a través
de la Grid, enlazándose por la red Internet 2 de
CUDI, desde cualquier institución de
educación superior e investigación del país
60
Importancia estratégica para el país
• Actualmente no es posible hacer ciencia avanzada si no
se cuenta con facilidades de Supercómputo y de Grids,
como física de partículas, biotecnología, genómica,
astronomía, materiales, etc.
• También se verán beneficiados proyectos de interés social
como los relacionados con protección civil (pronóstico
regional del clima, impacto de los tsunamis, sismos,
monitoreo de volcanes, manejo de recursos ambientales e
hidrológicos y sistemas geográficos de información,
seguridad pública) o con salud (desarrollo de nuevos
medicamentos, tratamiento del SIDA, procesamiento de
imágenes radiográficas y telemedicina).
• A nivel internacional, no será posible participar en
proyectos de investigación avanzada (vgr. CERN,
Astronomía, Pierre Auger), si no se cuenta con tecnología
Grids en el país.
61
Antecedentes
• Con recursos de Conacyt asignados a la promoción de
aplicaciones en Internet 2, CUDI patrocinó el proyecto
GRAMA (Grid Académica Mexicana).
http://www.grama.org.mx/
• En el participaron investigadores de la UNAM,
CINVESTAV, CICESE, UDG y UAM
• El objetivo fue conectar un equipo de supercómputo de
cada institución, a través de la red Internet 2 de CUDI
62
Equipos participantes en GRAMA
(275 procesadores)
# de
Nodo
s
Organizació
n
de la
memoria
Memori
a
Total
Memori
a
por
nodo
Ubicación
Equipo
Tipo de
Procesador
Velocida
d
# de
CPU'
s
HP AlphaServer
SC 45
Alpha EV68
1.2 GHz
36
10
Distribuida
56 GB
4/8 GB
UNAM
SGI Origin2000
MIPS
R10000
195 MHz
8
1
Compartida
2 GB
2 GB
UNAM
Cluster
Pentium III
1.13
GHz
48
24
Distribuida
24 GB
1 GB
UNAM
IBM p690
Power4
1099
MHz
12
Compartida
24 GB
Cluster I
Intel Xeon
2.45
GHz
32
Distribuida
32 GB
SGI Origin 2000
MIPS
R10000
195 MHz
18
Cluster
Pentium IV
2 GHz
40
40
Distribuida
Cluster*
Intel
Intanium II
1.4 GHz
12
6
Cluster
Pentium III
1 GHz
40
63
Sun Fire
4800
UltraSparc
III
900
MHz
8
* Equipo Donado por Intel Lufac a Gramma
16
UdeG
2 GB
UAM
4.5 GB
UAM
10.24
GB
256 MB
UAM
Distribuida
24 GB
4 GB
UAM
20
Distribuida
40 GB
2 GB
CINVESTA
V
1
Compartida
8 GB
8 GB
CICESE
Compartida
64
Resultados de GRAMA hasta la
fecha
– Una infraestructura de hardware, consistente de
al menos un equipo de cómputo de alto
rendimiento en cada institución, conectado a los
demás equipos mediante la red CUDI con altas
capacidades de ancho de banda y calidad de
servicio.
– Una infraestructura de software, que gestiona el
acceso y uso compartido de los recursos de
hardware.
– Un esquema de autentificación y seguridad
para el uso de la infraestructura de grid
(hardware + software).
– Resultados de aplicaciones ejecutadas en la
grid, que demuestra la factibilidad de su uso.
65
3. Laboratorios compartidos
• La ciencia moderna requiere de
instrumentos cada vez más caros que
generan grandes cantidades de
información y cuyo costo no es justificable
para una institución individual.
66
4. Mejoramiento del posgrado
• Ningún posgrado del padrón de excelencia de Conacyt tiene
más de 300 alumnos y en la mayoría el número de profesores
excede al número de alumnos
• Se busca hacer eficiente la infraestructura existente, evitando
que se repitan posgrados con pocos alumnos.
• Los posgrados se podrán impartir remotamente utilizando
videoconferencias interactivas y contenidos en línea. Con ello
se podrán compartir profesores con grupos que puedan llegar a
varios cientos de alumnos
• Se comparten virtualmente laboratorios, talleres y bibliotecas
• Se tendrá una cobertura nacional permitiendo estudios de
posgrados en universidades que por si solas no lo justificarían
• Los alumnos tendrán una certificación de la institución que
proporciona el posgrado, conjuntamente con la institución
remota
• Al evitarse el costo de traslados, se puede extender
considerablemente el número de becas
67
Con este resultado se podría extender la
cobertura de las maestrías calificadas como de
excelencia en el país.
15 Instituciones con más maestrías de excelencia
Maestrías
Universidad Nacional Autónoma de México
46
Centro de Investigaciones y Estudios Avanzados IPN
41
Universidad Autónoma de Nuevo León
20
Colegio de postgraduados
15
Centro de Investigación Científica y Educación Superior de
Ensenada
13
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
12
Universidad Autónoma Metropolitana
11
Universidad de Guadalajara
9
El Colegio de México AC
8
Universidad Autónoma de San Luis Potosí
8
Universidad de Guanajuato
7
Instituto Politécnico Nacional
6
Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica
5
Universidad Autónoma de Baja California
5
Universidad de Colima
4
68
Posgrados compartidos…
• Estos programas se podrán proporcionar a
universidades en Latinoamérica
• Se podrán realizar programas de posgrado
en colaboración con universidades en
Estados Unidos y Europa
69
Qué han ganado las universidades al
afiliarse a CUDI
70
Qué han ganado las universidades al afiliarse a
CUDI…
• Posibilidad de compartir maestros
• Posibilidad de tener acceso a materiales
educativos de punta (objetos de aprendizaje,
bibliotecas digitales)
• Posibilidad de colaboración con otros institutos y
universidades
• Ahorros en sus costos de comunicación (por
ejemplo, telefonía por IP entre el sistema de
tecnológicos, ahorro en viajes por comunicarse
por videoconferencia)
• Ahorros en sus costos de conectividad a Internet
comercial
71
Que han ganado…
• Acceso a cómputo compartido (grids)
• Acceso a laboratorios compartidos (instrumentos
fuera del alcance de una sola institución)
• Contacto con las comunidades universitarias,
para solucionar problemas y desarrollar
aplicaciones comunes
• Una red experimental para la enseñanza de la
ingeniería (electrónica, telecomunicaciones,
computacional)
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Fernando M. Muro Macias
Coordinador CUDI
[email protected]
http://www.cudi.edu.mx
73