GŁOS UCZELNI

Strona Głosu UczelniUniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu

Jak można zmienić kręgosłup!

Okazuje się, że można zmienić kręgosłup i trzeba. Chodzi oczywiście nie o kręgosłup ludzki, czy "ideologiczny", lecz o kręgosłupową (szkieletową) infrastrukturę sieciową w miejskich akademickich sieciach komputerowych MAN (Metropolitan Area Network) w Polsce. W latach 90-tych ub. wieku w 21 polskich środowiskach naukowych zbudowano akademicko-naukowe sieci komputerowe, w tym w Toruniu sieć TORMAN, wspierające prace badawczo-rozwojowe i dostęp do szeroko pojętego Internetu. Wynikiem tego nastąpił znaczący skok cywilizacyjno-naukowy. W kolejnych latach 2000-2005, dzięki nakładom Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego oraz wysiłkowi organizacyjno-finansowemu polskich uczelni powstała ogólnopolska infrastruktura teleinformatyczna PIONIER, "spinająca" wszystkie 21 sieci regionalne MAN. W miarę upływu lat zbudowana w końcówce XX w. infrastruktura kręgosłupowa sieci MAN (routery/przełączniki dostępowe, zastosowana technologia, narzędzia i środki zarządzania siecią, techniki zabezpieczeń, itp.) stawała się coraz bardziej przestarzała i nieadekwatna do bieżących i przyszłych wymagań użytkowników. W miarę możliwości finansowych poszczególnych uczelni, sieci MAN były na bieżąco modernizowane.

Spełniając wymogi i oczekiwania polskiego, jak również toruńskiego środowiska naukowego, podjęto działania zmierzające do unowocześnienia infrastruktury kręgosłupowej sieci MAN. Stało się to możliwe dzięki programowi unijnemu pn. Program Operacyjny-Innowacyjna Gospodarka-Priorytet 2.3 (PO IG 2.3). Wymogiem formalnym-podobnie jak wcześniej w projekcie PLATON-była konieczność podpisania umowy Konsorcjum. Umowę w dniu 14 kwietnia 2009 r. podpisało 21 polskich środowisk/uczelni, które zobowiązały się wspólnie ubiegać o środki unijne w ramach PO IG 2.3. Liderem projektu ustanowiono Instytut Chemii Bioorganicznej PAN-Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe (PCSS), a Partnerami wszystkie pozostałe strony umowy Konsorcjum, w tym UMK. Po pozytywnej ocenie merytoryczno-formalnej MNiSzW, projekt pn. "Rozbudowa 21 środowiskowych sieci teleinformatycznych nauki-NewMAN", zwany w skrócie "Newman"-został zakwalifikowany do realizacji i uzyskał finansowanie. Termin realizacji projektu to: 10 marca 2010 r.-25 grudnia 2011 r. Łączny koszt projektu wynosi 80,7 mln zł. Kwota przypadająca dla Torunia to 5,2 mln zł. Kwota ta stanowi 100% wydatków kwalifikowanych. W odróżnieniu od innych projektów, cała kwota dofinansowania projektu może być przeznaczona tylko na bezpośrednie zakupy aparaturowe.

Przytaczając za Studium Wykonalności projektu inwestycyjnego: Celem projektu jest rozbudowa 21 środowiskowych sieci teleinformatycznych nauki dla zapewnienia instytucjom naukowym rozlokowanym na terenie całego kraju, dostępu do nowoczesnej i bezpiecznej infrastruktury sieciowej wykorzystywanej do wspierania badań naukowych i prac rozwojowych polskich zespołów badawczych oraz umożliwiającej łączność z jednostkami z całego świata poprzez połączenie z siecią szkieletową Polskiego Internetu Optycznego PIONIER.

Celami jakościowymi projektu są:

  • unowocześnienie infrastruktury teletransmisyjnej,
  • wzrost jakości usług transmisyjnych oferowanych przez sieci MAN jednostkom naukowym,
  • możliwość tworzenia wirtualnych połączeń na żądanie pomiędzy odległymi zespołami badawczymi.
W projekcie zostały zdefiniowane cztery podstawowe zadania:
  1. Doposażenie sprzętowe 21 jednostek (zakup urządzeń sieciowych)-miejskich sieci MAN, dla zapewnienia i utrzymania najwyższych standardów światowych w zakresie infrastruktury sieciowej przeznaczonej dla jednostek naukowych podłączonych do miejskich sieci MAN na terenie całego kraju.
  2. Rozbudowa infrastruktury sieciowej wpływającej na rozszerzenie możliwości podłączania kolejnych jednostek naukowych do sieci MAN.
  3. Rozbudowa infrastruktury sieciowej umożliwiająca podłączonym już jednostkom naukowym na korzystanie z łączy o wyższej przepustowości.
  4. Wzrost poziomu niezawodności funkcjonowania sieci miejskich MAN.
Biorąc pod uwagę światowe tendencje w zakresie rozwoju usług naukowych sieci szerokopasmowych, przyjęto że najważniejszymi elementami rozwoju sieci MAN są:
  • zastosowanie interfejsów 1 Gigabit Ethernet i 10 Gigabit Ethernet,
  • wykorzystanie technologii MPLS (Multiprotocol Label Switching) do celów realizacji zaawansowanych usług teletransmisyjnych.

Przyjęcie takich rozwiązań technicznych jest zgodne z najnowszymi kierunkami światowymi oraz wypracowanymi równolegle rozwiązaniami paneuropejskiej sieci GEANT. Dlatego projekt zakłada wykorzystanie w sieciach MAN technologii przełączania na bazie etykiet (MPLS). Technologia ta pozwala na budowanie skalowalnych i nowoczesnych sieci w oparciu o podstawę wysokowydajnego kręgosłupa (szkieletu) sieci. Możliwe będzie świadczenie zaawansowanych usług teletransmisyjno-sieciowych, po dokonaniu migracji z technologii bazujących na przełączaniu w warstwie II modelu OSI do MPLS. W ramach projektu NewMAN doposażonych będzie w aparaturę sieciową 21 środowisk. Dokonany zostanie zakup i wdrożenie w sieciach MAN łącznie 132 przełączników szkieletowych i 253 przełączników dostępowych. Dzięki wdrożeniu nowoczesnych rozwiązań i technologii nastąpi wzrost niezawodności funkcjonowania sieci MAN i centrów komputerów kampusowych (wdrażanych obecnie w projekcie PLATON).

Pomyślna realizacja projektu NewMAN wymagać będzie zaangażowania najlepszych specjalistów sieciowych, wdrażających rezultaty prac w regionach oraz podobnie bardzo dyspozycyjnych specjalistów odpowiedzialnych za koordynację realizacji poszczególnych zadań w regionach i ich współpracy z Liderem. Dla potrzeb zarządzania przyjęto wielowarstwową strukturę zarzadzania zgodnie z metodyką PRINCE 2. Za organizację, realizację i wdrożenie projektu w naszym regionie (sieć TORMAN) odpowiedzialne jest Uczelniane Centrum Informatyczne UMK (UCI). Prace wdrożeniowe będą realizowane w szczególności przez pracowników Laboratorium TORMAN w UCI.

Rozbudowa, w ramach projektu, sieci TORMAN pozwoli na zwiększenie przepustowości jej szkieletu transmisyjnego do 10 Gb/s, a zastosowanie technologii MPLS umożliwi przenoszenie różnych protokołów pomiędzy fragmentami uczelnianych sieci kampusowych. Dodatkowo zapewni kontrolę jakości usług (QoS) na poziomie sieci LAN i poszczególnych użytkowników końcowych. W ramach przyznanej UMK kwoty 5,2 mln zł planuje się zakup łącznie 9 węzłów szkieletowych i 14 węzłów dostępowych, które będą zainstalowane w Toruniu oraz po jednej sztuce w Piwnicach i Grudziądzu. Węzły szkieletowe i dostępowe zostały zaprojektowane w newralgicznych punktach sieci TORMAN w Toruniu, uwzględniając istniejące trakty światłowodowe, lokalizacje budynków użytkowników ze środowiska akademicko-naukowego, możliwości zabezpieczenia tras obejściowych i połączenie z toruńskim węzłem sieci PIONIER. Każdy węzeł szkieletowy posiadać będzie od 3 do 6 połączeń z innymi węzłami szkieletowymi i dostępowymi, dzięki czemu zabezpieczona będzie wysoka przepustowość i niezawodność sieci. Przed nami jest olbrzymia praca, na skalę niespotykaną od wielu lat, związana z przebudową całej infrastruktury sieci TORMAN. Ponieważ projekt nie przewiduje środków na wynagrodzenia dla pracowników-przed UCI UMK stoi teraz olbrzymie wyzwanie!

Podsumowując należy podkreślić, że przebudowa i doposażenie sieci TORMAN w nowoczesny sprzęt będzie służyć rozwojowi i wsparciu procesów badawczych dla wszystkich zespołów korzystających z usług sieci TORMAN-w szczególności z UMK, których ilość jest największa.

Jerzy Żenkiewicz

Autor jest regionalnym Koordynatorem Merytorycznym projektu NewMAN. Pełni funkcję zastępcy dyrektora Uczelnianego Centrum Informatycznego UMK i koordynatora sieci TORMAN (red.).
Poczatek stronyStrona Głosu UczelniUniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu