Ю.И.Кузякин, К.Э.Ловцкий, А.Ф.Сидоров, В.Е.Третьяков
Институт математики и механики Уральского отделения РАН, Уральский государственный университет им. А.М.Горького, Екатеринбург
Тел.: (3432) 74-40-11, 55-24-73, факс: (3432) 74-25-81, 55-59-64, e-mail: kji@ural.ru, Konstantin.Lovtsky@usu.ru
В 1997-98 гг. в Уральском регионе продолжались работы по созданию и развитию региональной сети компьютерных телекоммуникаций для науки и высшей школы как региональной части Российской национальной сети, создаваемой по проектам Межведомственной программы.
Напомним, что Уральская региональная сеть создается в виде областных фрагментов, которые объединяются между собой и выходят в российские и международные сети через опорную точку доступа сетей RBnet и RUNNet в Екатеринбурге, узлы сетей RBnet и RUNNet в Перми, Челябинске и т.д. Координацию и научно-методическое руководство региональными проектами выполняет Обьединенный Ученый Совет по математике, механике и информатике при Президиуме Уральского Отделения РАН (Председатель Совета директор ИММ академик РАН А.Ф.Сидоров, зам. председателя Совета - ректор УрГУ профессор В.Е.Третьяков), на заседаниях которого регулярно заслушивается и обсуждается информация о ходе работ и состоянии дел.
В докладе, в основном, будет идти речь о состоянии дел в Екатеринбурге и Свердловской области, где научно-образовательная сеть создается и развивается в виде двух взаимосвязанных сетей передачи данных: Межвузовской компьютерной сети EUNnet и Академической сети Уральского Отделения РАН URANnet.
1. Межвузовская компьютерная сеть EUNnet
Межвузовская компьютерная сеть EUNnet создается и поддерживается Уральским государственным университетом в рамках Областной межвузовской программы, проекта 2.12.2 Межведомственной программы НСКТ НВШ, Федеральной целевой программы "Интеграция", грантов Института "Открытое общество", программы Tempus/Tacis, других международных программ и фондов. Основной целью проекта является построение скоростной мультипротокольной сети передачи данных, объединяющей университеты, исследовательские институты и крупные библиотеки г.Екатеринбурга и интегрированной в систему российских и международных компьютерных сетей, создание возможности доступа к российским и международным информационным ресурсам - включение субъектов науки, образования и культуры Свердловской области в российское и международное информационное пространство.
Основу магистральной части сети составляет ВОЛС общей длиной 22.4 км. Используется протокол FDDI (скорость передачи 100 Мб/с). Используются также радиолинии сети SkyMAN на основе систем с псевдошумовым спектром WavePoint (скорость передачи 2048 Кб/с), выделенные линии на основе широкополосных модемов (скорость передачи 144 Кб/с), цифровые каналы сети СЦК (скорость передачи 64 Кб/с). Опорные узлы сети создаются в вузах, библиотеках, техникумах, школьных методических центрах для доступа локальных сетей к скоростной магистрали. Пользователями сети являются УрГУ, УГТУ, УрГАПС, УГЛТА, УГЭУ, УГГГА, УГПУ, УГППУ, УГАХА, УГСХА, УГМА, УГК, УКИС, СОУНБ, МБС, МКЦ ЛенРОО и т.д.
В сети поддерживается полный спектр базовых информационных сервисов Internet. Надежное, скоординированное и эффективное функционирование информационных сервисов обеспечивается путем использования всеми организациями-пользователями сети единой политики маршрутизации информационных потоков и размещения резервных серверов поддержки сервисов, путем создания системы дополнительных каналов доступа. Оптимизация информационных потоков внутри сети и оптимизация использования внешних каналов сети обеспечивается путем создания иерархии информационных и служебных серверов и системы proxy-серверов, исключающей дублирование информационных запросов к одинаковым источникам и категориям информации.
Доступ межвузовской сети в российские и международные сети обеспечивается через региональный пункт обмена трафиком на ТЦМС-14 и опорные точки доступа сетей RBnet и RUNNet, доступ в международный Internet обеспечивается через систему международных каналов сети RUNNet (Вузтелекомцентр).
С начала 1998 года производится реструктурирование сети EUNnet: разделение магистральной и распределительной частей сети и перевод магистральной части сети на протоколы АТМ. Для решения данной задачи в 5 опорных точках ранее созданной ВОЛС размещаются коммутаторы LightStream 1010 и Catalyst 5505. Тем самым одновременно с использованием существующей опорной сети на основе FDDI-кольца создается новое поколение сети EUNnet, которое в состоянии обеспечить эффективную и современную сетевую среду для организаций науки, образования, социальной сферы, включая создание виртуальных сетей и обеспечение различных видов гарантированного качества сервиса.
Одновременно ведутся работы по развитию на основе транспортных возможностей сети EUNnet сетей для образования, здравоохранения и культуры Екатеринбурга (при поддержке Администрации города и Института "Открытое общество") и по подключению к ресурсам EUNnet научно-образовательных сетей Нижнего Тагила и Новоуральска.
3. Опорные точки доступа магистральных научно-образовательных сетей в Уральском регионе
Транспортную основу для межрегиональных связей научно-образовательных сетей в Уральском регионе предоставляют поддерживаемые НСКТ НВШ две ведущие национальные магистральные сети: RUNNet и RBnet.
Опорная точка доступа сети RBnet, созданная РосНИИРОС и УрГУ в рамках проекта 2.12.1 НСКТ НВШ на базе ТЦМС-14 АО "Ростелеком", обеспечивает взаимодействие научно-образовательных сетей региона между собой, с российскими и международными сетями по цифровым каналам АО "Ростелеком" на Москву, Пермь и Челябинск.
Опорная точка доступа сети RUNNet на основе ЗС "Кедр-М", созданная в УрГУ в 1994 году, обеспечивает через КА "Радуга-70" скоростной цифровой канал доступа к спутниковому терминалу Вузтелекомцентра в Санкт-Петербурге.
Опорные точки доступа сети RBnet созданы также в Перми и Челябинске, сети RUNNet - в Перми.
Использование ОТД двух наиболее значимых национальных магистральных научно-образовательных сетей создает устойчивую, надежную, гибко расширяемую систему межрегионального взаимодействия.
4. Академическая сеть Уральского отделения РАН URANnet
В Уральском отделении РАН на протяжении ряда последних лет успешно ведутся работы по проектам создания вычислительных, информационных и телекоммуникационных ресурсов. Головной организацией по этим проектам определен Институт математики и механики (ИММ УрО РАН). Финансирование этих работ осуществляется из различных бюджетных источников: из бюджета РАН, по грантам РФФИ и проектам Межведомственной программы создания национальной сети компьютерных телекоммуникаций для науки и высшей школы (НСКТ НВШ), других источников.
Основной целью телекоммуникационных проектов является создание региональной академической информационно-вычислительной сети УрО РАН (РИВС УрО РАН - URANnet), которая обеспечит интеграцию создаваемых вычислительных и информационных ресурсов региона и доступ пользователей Уральского отделения к информационным и вычислительным ресурсам ИММ, другим региональным ресурсам, к ресурсам России, СНГ и мира, а также обеспечит выход научных институтов Отделения в Internet.
В 1997 г. фактически завершены работы первого этапа проекта по созданию магистральной части сети, созданию опорных узлов в научных центрах Уральского отделения, подключению научных подразделений Уральского отделения к узлам сети и ввод сети в постоянную эксплуатацию. В настоящее время функционируют центральный телекоммуникационный узел сети в Екатеринбурге (в ИММ УрО РАН), узлы в Перми, Челябинске, Сыктывкаре, начаты работы по созданию узла сети в Ижевске. Пущена в эксплуатацию первая очередь региональной академической сети, к узлам которой в вышеназванных городах подключаются академические учреждения и вузы по коммутируемым и выделенным телефонным линиям связи. В Екатеринбурге к центральному узлу сети подключились практически все академические институты, обеспечена стыковка с университетской сетью. Проведены работы по включению в сеть и освоению технологии телекоммуникационного доступа к вычислительным ресурсам МВС-100, установленной в ИММ, ведутся работы по созданию и наполнению Web-сервера Уральского отделения РАН (http://www.uran.ru) и Web-сервера ИММ (http://www.imm.intec.ru). Обеспечено подключение по оптоволоконному каналу центрального узла академической сети к опорной точке доступа Уральского региона сети RBnet, начаты работы по проекту обьединения локальных сетей академических институтов по цифровым каналам связи и по проекту создания второго узла сети в Академгородке г.Екатеринбурга. В Перми и Челябинске также проводятся работы по подключению узлов сети к опорным точкам доступа сети RBnet и переходу в областных фрагментах академической сети на более быстродействующие цифровые каналы связи.
Приоритетными работами по развитию телекоммуникационных ресурсов академической сети в Екатеринбурге являются следующие:
Доступ академической сети в российские и международные сети обеспечивается через региональный пункт обмена трафиком на ТЦМС-14 и опорную точку доступа сети RBnet, доступ в международный Internet обеспечивается через Центр научных телекоммуникаций и информационных технологий РАН (ЦНТИТ РАН).
5. Развитие вычислительных ресурсов академической сети (МВС-100)
Вычислительной базой ИММ УрО РАН как средства коллективного пользования ученых, преподавателей и специалистов УрО РАН, вузов, предприятий города и области является многопроцессорная вычислительная система МВС-100. В разработке системы принимали НПО "Квант" (г.Москва), Институт прикладной математики им.М.В.Келдыша, ВНИИТФ Минатома и Институт математики и механики УрО РАН. МВС-100 - это открытая масштабируемая система с массовым параллелизмом, объединяющая транспьютерной сетью n-ое количество суперскалярных микропроцессоров. Тщательно продуманная топология транспьютерной сети (TR), варьируемая в зависимости от количества используемых микропроцессоров и количества вычислительных полей, обеспечивает минимальные транспортные затраты при межпроцессорном обмене. Секционирование вычислительного пространства обеспечивает реализацию многозадачного режима. Система оснащена средствами, позволяющими интегрировать в TR среду SCSI-контроллер внешних устройств и контроллер графики высокого разрешения с RGB-выходами. Коллективный теледоступ к МВС-100 осуществлен через локальную сеть Ethernet, которая разбита на ряд подсетей, объединенных через скоростной коммутатор.
Цифровой канал (скорость передачи 144 Кб/с) между Институтом и Уральским государственным университетом позволил практически сразу после ввода в эксплуатацию МВС-100 реализовать коллективный теледоступ к вычислительной системе и из научно-образовательной сети города. Для этого используется стандартный Internet-протокол Telnet, а на управляющую машину комплекса МВС-100 установлена ОС Linux, обеспечивающая надежную и защищенную связь пользователя с вычислительными ресурсами. Система защиты базируется, с одной стороны, на системе паролей, а с другой стороны, на отслеживании Internet-адресов РС, с которых осуществляется подключение к МВС-100.
В результате согласованного совместного развития Уральской региональной сети компьютерных телекоммуникаций для науки и высшей школы одновременно с решением задачи обеспечения первичного доступа к сетям передачи данных создаются основы научно-образовательной сети нового поколения:
В докладе более подробно сообщается о состоянии дел по реализации проектов и ближайшие планы продолжения работ.