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Larghezza di banda su richiesta
Internet2 , un consorzio di reti avanzate senza scopo di lucro negli Stati Uniti, sta progettando una nuova rete destinata ad aprire grandi quantità di larghezza di banda dedicata secondo necessità. Ad esempio, un ricercatore che desidera testare le tecnologie di telechirurgia, per le quali è essenziale una connessione Internet fluida e affidabile, potrebbe utilizzare la rete per creare temporaneamente un percorso dedicato per l'esperimento. Chiamata rete a circuito dinamico, le sue applicazioni immediate sono accademiche, ma le sue tecnologie sottostanti potrebbero un giorno filtrare nell'Internet commerciale e potrebbero essere utilizzate, ad esempio, per portare video ad alta definizione ai consumatori.
Grande mittente: La rete di circuiti dinamici di Internet2 aiuterà a fornire canali per il flusso di grandi quantità di informazioni da e verso progetti di ricerca accademici, come il collisore di adroni del CERN, sopra. In futuro, la tecnologia potrebbe trovare applicazioni commerciali, ad esempio per il trasferimento rapido di video online ad alta definizione.
L'idea qui è di guardare fondamentalmente la rete in un modo diverso, afferma Rick Summerhill, CTO di Internet2. Il protocollo Internet (IP) attualmente utilizzato per il Web suddivide i dati in pacchetti che vengono inviati tramite cavi in fibra ottica alla loro destinazione finale. I pacchetti non devono seguire un percorso comune attraverso la rete; i router agiscono come stazioni di passaggio lungo la rete, esaminando ogni pacchetto individualmente e decidendo dove dovrebbe essere inviato successivamente. Il problema con questo sistema è che grandi trasferimenti di dati possono intasare i router con pacchetti in attesa di direzione, e se i pacchetti non arrivano alla loro destinazione finale allo stesso tempo, il ricevitore potrebbe subire interruzioni del jitter nel flusso di dati che può produrre salti nei video online, ad esempio.
Summerhill afferma che, utilizzando la rete a circuito dinamico, un ricercatore potrebbe stabilire una connessione temporanea a un'altra posizione che funzionerebbe come una telefonata: i dati dell'utente verrebbero trasportati direttamente in quell'altra posizione, non interrotti dal traffico di altri che condividono la rete . Il risultato è che grandi quantità di informazioni possono essere trasferite in modo rapido e chiaro.
La rete a circuito dinamico è davvero un miglioramento di una rete tradizionale, piuttosto che una sostituzione. Internet2 ha ancora una dorsale che utilizza lo standard IP comune in tutto il Web. Ciò che rende diversa la rete a circuito dinamico è che utilizza una rete a commutazione di circuito, che può essere impostata in modo che tutti i pacchetti seguano lo stesso percorso. Inoltre, questi circuiti non devono essere installati in modo permanente. Lachlan Andrew , un ricercatore di Netlab, presso il California Institute of Technology, spiega che una rete a commutazione di circuito determina un percorso per l'intero flusso di pacchetti, in modo che a ogni stazione di destinazione possano essere inviati senza dover essere esaminati individualmente. Internet2 sta sviluppando una tecnologia per comunicare tra i nodi, trovare un percorso e costruirlo, afferma.
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L'idea della rete di circuiti dinamici, afferma Summerhill, è che questi circuiti possano essere configurati su richiesta, in modo che il traffico che necessita di un'eccellente qualità del servizio possa uscire dal flusso regolare. Poiché i dati vengono inviati tramite cavi in fibra ottica a diverse frequenze di luce, spiega, i dati della rete di circuiti dinamici possono coesistere con i dati IP e non richiederebbero la posa di un nuovo cavo. Summerhill afferma che Internet2 sta lavorando su un software che potrebbe eventualmente essere integrato nei dispositivi di rete per controllare questi diversi flussi e impostare i circuiti quando e dove sono necessari.
Tra le attuali applicazioni per la rete di circuiti dinamici, Internet2 prevede di facilitare il trasferimento di dati dal grande collisore di adroni del CERN ai ricercatori di altre istituzioni e ha svolto prove in cui vengono aperti circuiti tra il collisore e l'Università del Nebraska. In futuro, afferma Summerhill, i ricercatori sperano che le applicazioni commerciali si sviluppino dalla tecnologia. Pensa a una rete che forniva centinaia o migliaia di canali ad alta definizione e forniva anche funzionalità video on-demand, afferma. Prevede una rete commerciale che necessita sia di un'elevata larghezza di banda che di un'elevata qualità del servizio, come alcuni requisiti accademici attuali. I metodi per supportare quella rete sono in fase di indagine, afferma Summerhill. Sebbene al momento non ci siano implementazioni commerciali, osserva che Internet2 lavora con partner commerciali che potrebbero eventualmente essere un canale per portare la tecnologia nella normale Internet.
Clive Davenhall ha lavorato su software per reti accademiche a commutazione di circuito nel Regno Unito, come parte del suo ruolo di ingegnere presso il National e-Science Centre, a Edimburgo, che lavora per migliorare i metodi per condurre ricerche scientifiche su larga scala su Internet. Davenhall afferma che, sebbene si parli di reti a circuito dinamico da molto tempo, questo tipo di rete non ha avuto un grande impatto sull'Internet commerciale, in parte a causa delle preoccupazioni su come potrebbe funzionare in un ambiente meno controllato di accademico. Ad esempio, se la persona media potesse allestire un circuito dedicato su richiesta, potrebbe essere possibile utilizzare risorse che potrebbero interferire con l'esperienza di altri utenti.
Summerhill afferma che la rete di circuiti dinamici è ancora nelle sue fasi iniziali e ha ancora qualche evoluzione da fare. Ricorda il tempo in cui l'IP non era considerato pronto per le applicazioni commerciali. Finora, quattro università in quattro diverse reti regionali sono collegate alla rete del circuito dinamico, afferma Lauren Rotman, responsabile delle pubbliche relazioni per Internet2. Rotman aggiunge che sarà facile aggiungere università in regioni già collegate. L'organizzazione spera di aumentare significativamente la portata della rete di circuiti dinamici nel prossimo anno.