¿Por qué
la necesidad de una segunda Internet?
¿Cual es
la diferencia del Internet2 al actual Internet?
El
hombre en la búsqueda de información ha podido idear innumerables formas de
comunicación. Es así como crea Internet, una red que permite a los hombres
comunicarse con el mundo entero.
No conforme con los avances, el hombre ha escudriñado, investigado y
creado otra alternativa de alta tecnología como lo es Internet 2, un proyecto
que se constituye en un esfuerzo de colaboración para desarrollar tecnologías y
aplicaciones avanzadas en la Internet, vitales para las misiones de
investigación y educación de las instituciones de enseñanza superior. Esta no
es una simple red, sino un sistema que une las aplicaciones de la red y los esfuerzos
de desarrollo en ingeniería con redes avanzadas de universidades regionales y
nacionales.
La Internet de hoy es el fruto de proyectos de investigación y
colaboración entre Universidades norteamericanas por los años sesenta. Estos
proyectos tuvieron un fuerte apoyo económico de empresas y entidades
gubernamentales de los Estados Unidos. Así, Internet inicialmente fue un red
académica orientada a la colaboración e investigación entre las distintas
Universidades que conformaban esta red. Con el tiempo esta red académica
evolucionó hasta lo que hoy es Internet, el medio de comunicación más masivo
del planeta.
La red central de Internet (en sus comienzos ARPAnet) pasó a ser NSFnet
y hasta hoy es el backbone de Internet. Sin embargo luego de su privatización
en conjunto con la explosión de Internet se deterioró su servicio y
frecuentemente se congestiona. Esto por supuesto ha tenido un impacto negativo
en el quehacer para el cual Internet inicialmente fue creada, la colaboración e
investigación académica.
Un proyecto similar al de los años sesenta se está llevando a cabo
actualmente entre alrededor de 180 Universidades a lo largo del mundo. El
proyecto tiene como principal objetivo el proveer a la comunidad académica de
una red entendida para la colaboración e investigación entre sus distintos
miembros y con esto permitir el desarrollo de aplicaciones y protocolos que
luego puedan aplicarse a la Internet de todos.
Antecedentes
de Internet
La Internet
de hoy es el fruto de proyectos de investigación y colaboración entre
Universidades norteamericanas por los años sesenta. Estos proyectos tuvieron un
fuerte apoyo económico de empresas y entidades gubernamentales de los Estados
Unidos. Así, Internet inicialmente fue un red académica orientada a la
colaboración e investigación entre las distintas Universidades que conformaban
esta red. Con el tiempo esta red académica evolucionó hasta lo que hoy es
Internet, el medio de comunicación más masivo del planeta.
La
red central de Internet (en sus comienzos ARPAnet) pasó a ser NSFnet y hasta
hoy es el backbone de Internet. Sin embargo luego de su privatización en
conjunto con la explosión de Internet se deterioró su servicio y frecuentemente
se congestiona. Esto por supuesto ha tenido un impacto negativo en el quehacer
para el cual Internet inicialmente fue creada, la colaboración e investigación
académica.
Un
proyecto similar al de los años sesenta se está llevando a cabo actualmente
entre alrededor de 190 Universidades a lo largo del mundo. El proyecto tiene
como principal objetivo el proveer a la comunidad académica de una red
entendida para la colaboración e investigación entre sus distintos miembros y
con esto permitir el desarrollo de aplicaciones y protocolos que luego puedan
aplicarse a la Internet de todos.
Objetivos de
Internet2
- Proveer una red de alto rendimiento a la comunidad de
investigadores de las Universidades miembros del proyecto.
- Crear aplicaciones revolucionarias para Internet.
- Transferir la tecnología de Internet2 a Internet.
El
uso de Internet como herramienta educativa y de investigación científica ha
crecido aceleradamente debido a la ventaja que representa el poder acceder a
grandes bases de datos, la capacidad de compartir información entre colegas y
facilitar la coordinación de grupos de trabajo.
Internet
2 es una red de cómputo con capacidades avanzadas separada de la Internet
comercial actual. Su origen se basa en el espíritu de colaboración entre las
universidades del país y su objetivo principal es desarrollar la próxima
generación de aplicaciones telemáticas para facilitar las misiones de
investigación y educación de las universidades, además de ayudar en la
formación de personal capacitado en el uso y manejo de redes avanzadas de
cómputo.
Es un esfuerzo de colaboración para desarrollar
tecnología y aplicaciones avanzadas en la Internet, vitales para las misiones
de investigación y educación de las instituciones de educación superiores. Más
de 200 universidades estadounidenses, trabajando con la industria y el
gobierno, encabezan este proyecto Internet2. Internet2 trabaja para hacer
posibles aplicaciones tales como la telemedicina, bibliotecas digitales y
laboratorios virtuales que no serían posibles con la tecnología del Internet de
hoy
Estas son las aplicaciones que pueden
hacer una diferencia en cómo nos dedicamos a la enseñanza, aprendizaje, e
investigación en una educación de más alto nivel. Las aplicaciones Internet2
requieren redes avanzadas. Es decir, estas aplicaciones no se ejecutarán a
través de conexiones Internet comerciales. Las aplicaciones Internet2 requieren
de redes con una funcionalidad realzada como gran ancho de banda, tiempo de
espera bajo (retardo), y "multicast" no disponibles en nuestras
conexiones de Internet comerciales.
Internet2
trata de todo lo que hacemos para una educación del más alto nivel. Por lo
tanto, animamos y sostenemos el desarrollo de aplicaciones en todas las
disciplinas desde las ciencias pasando por las artes y las humanidades. Si
usted está en la sala de clase, el laboratorio, la biblioteca, o en la
residencia, usted debe poder tener acceso a las aplicaciones Internet que
proporcionan beneficios.
Los
ejemplos paradigmáticos de aplicaciones son: La tele-inmersión, los
laboratorios virtuales, las bibliotecas digitales y la educación distribuida.
Tele-inmersión
¿Qué es la tele-inmersión?
Tele-inmersión
permite a usuarios en sitios geográficamente distribuidos colaborar en tiempo
real en un ambiente compartido, simulado, híbrido como si estuvieran en la
misma habitación física.
Es
lo último en síntesis de tecnologías mediáticas:
·
La
exploración del ambiente en 3-D,
·
tecnologías
proyectiva y de visualización,
·
tecnologías
de seguimiento,
·
tecnologías
de audio,
·
robótica
y "haptics",
y
una red de gran poder. Los requisitos considerables para el sistema de
tele-inmersión, como gran ancho de banda, tiempo de espera bajo y variación del
mismo también bajo (jitter), lo hacen una de las aplicaciones más desafiantes
de la red. Esta aplicación por lo tanto se considera un proyecto piloto ideal a
tener en cuenta por los investigadores de la comunidad de Internet2.
Laboratorio
Virtual
El
Laboratorio Virtual: Un ambiente aplicativo para la ciencia computacional y la
ingeniería.
¿Qué
es un laboratorio virtual?
Un
laboratorio virtual es un ambiente heterogéneo, distribuido para solucionar
problemas que permite a un grupo de investigadores situados alrededor del mundo
trabajar juntos en un conjunto común de proyectos. Como en cualquier
laboratorio, las herramientas y las técnicas son específicas al dominio de la
investigación, pero los requisitos básicos de infraestructura se comparten a
través de las disciplinas. Aunque está relacionado con algunas de las
aplicaciones de la tele-inmersión, el laboratorio virtual no asume a priori la
necesidad de un ambiente inmersivo compartido.
Un
ejemplo es un sistema del pronóstico de clima que incorpora datos basados en
satélites, una gran cantidad de información de sensores, y simulaciones masivas
para las predicciones del clima de corto y de mediano alcance. Una variación en
esto es la predicción de la calidad del aire a través de un laboratorio virtual
que relaciona modelos climáticos con modelos de circulación del océano y la
química de la contaminación con sensores de partículas terrestres y aéreos. En
este tipo laboratorio, los científicos ambientales podrían sugerir, dadas las
condiciones actuales, cuándo cerrar temporalmente ciertos tipos de fabricas
para evitar una crisis potencial en la calidad del aire. Los laboratorios
virtuales se han propuesto en muchas otras disciplinas incluyendo biología
computacional, radioastronomía, diseño de drogas, y ciencia de materiales.
Educación
distribuida
"LearningWare"
y el sistema de gerenciamiento educacional
Hay
muy poco software educacional de la alta calidad disponible para servir como la
base de contenido para la instrucción distribuida. La mayoría del software
educacional se ha diseñado para el uso independiente, especialmente el que
incorpora sonido, imagen o vídeo. Mucho de esto es dependiente de un sólo
sistema operativo. Internet2 es una oportunidad de trabajar en una arquitectura
para el desarrollo de aplicaciones para el "learningware" y las
aplicaciones relacionados con su distribución y uso en la instrucción
distribuida.
Algunas de las aplicaciones en desarrollo dentro del proyecto de
Internet 2 a nivel internacional son: telemedicina, bibliotecas digitales,
laboratorios virtuales, manipulación a distancia y visualización de modelos 3D;
aplicaciones todas ellas que no serían posibles de desarrollar con la
tecnología del Internet de hoy.
En
los Estados Unidos el proyecto que lidera este desarrollo es Internet2, en Canadá
el proyecto, en Europa los proyectos TEN-155 y GEANT, y en Asia el proyecto
APAN. Adicionalmente, todas estas redes están conectadas entre si, formando una
gran red avanzada de alta velocidad de alcance mundial.
En
Latinoamérica, las redes académicas de México CUDI, Brasil, Argentina RETINA y
Chile REUNA ya se han integrado a Internet2.
El
proyecto Internet2 es administrado por la UCAID (Corporación Universitaria para
el Desarrollo Avanzado de Internet) y es un esfuerzo de colaboración para
desarrollar tecnología y aplicaciones avanzadas en Internet, vitales para las
misiones de investigación y educación de las instituciones de educación
superior.
El backbone de Internet2 (la red Abilene y la red
vBNS) tiene velocidades que superan los 2 Gbps, y las conexiones de las
universidades a este backbone varían entre 45 Mbps y 622 Mbps
Miembros del grupo
de aplicaciones de Internet2
|
Bill Decker |
Universidad de
Iowa |
|
|
Bill Graves
(Director) |
Universidad de
Carolina del Norte en Chapel Hill |
|
|
Ted Hanss (jefe
de grupo) |
Universidad de
Michigan |
|
|
John Kolb |
Instituto Politécnico
Rensselaer |
|
|
Dave Lambert |
Universidad de
Cornell |
|
|
Bill Lewis |
Universidad del
estado de Arizona |
|
|
Clifford Lynch |
Universidad de
Califonia |
|
|
Chris Peebles |
Universidad de
Indiana |
|
|
Ed Sharp |
Universidad de
Utah |
|
|
Don Spicer |
Universidad
Vanderbilt |
|
|
Craig Summerhill |
Coalition for
Networked Information |
|
|
Mely Tynan |
Universidad de
Arizona |
|
|
Dan Updergrove |
Universidad de
Yale |
|
|
Al Weis |
Advanced Network
& Services |
|
|
Tom West |
Universidad del
estado de California |
Red Internet2
La red de
Internet2 está compuesta por redes principales o backbones en USA, a los cuales
se conectan los llamados gigaPoPs y backbones internacionales a los cuales a su
vez se conectan gigaPoPs o nodos en particular tales como Universidades. Un
gigaPoP es una red regional (con ancho de banda del orden de los gigabits por
segundo) conectada a Internet2. Por ejemplo en USA el MIT, la Universidad de
Boston y la Universidad de Harvard conforman el gigaPoP llamado BOS.
A continuación se
muestra un esquema (muy generalizado) de Internet2:
En la figura se
puede visualizar que actualmente existen dos grandes backbones en USA (aunque
hoy en dia el backbone Abilene es mucho mayor en ancho de banda, 2.4 Gbps), de
los cuales se distribuyen enlaces hacia backbones en otros países. Uno de estos
backbones internacionales es REUNA (Red Universitaria Nacional), al cual se
conectaría nuestra Universidad como nodo simple o bien se podría formar un
gigaPoPs con la Universidad del Bío-Bío por ejemplo.
Para la conección
a Internet2 no es necesario nuevo equipamiento ni nuevas conecciones por el
lado de los usuarios de las respectivas Universidades conectadas a Internet2.
Los backbones son los responsables de encaminar el flujo de datos por Internet2
o Internet comercial según corresponda.
¿ Por qué la necesidad de una segunda Internet?
El mundo de hoy es extraordinariamente mucho más dinámico que hace 80
años atrás, el lema de "La Historia se ha Acelerado", no es ninguna
farsa; hoy en día se descubren nuevos conceptos cada día, se crean medicinas
con mucha más frecuencia que hace 80 años, las noticias de cualquier parte del
mundo deben ser conocidas en la otra parte del mundo de inmediato, la necesidad
de estar informado en cualquier área del saber es de vital importancia para
muchas personas en la actualidad, para poder poseer la información en tiempo
real se necesita una infraestructura que nos permita transmitir dicha
información, las necesidades del mundo de hoy en áreas como la medicina, la
geología, etc., requieren de alta precisión y tiempos de respuesta elevados,
estos requerimientos ocasionan problemas en la red actual ya que el volumen de
información es muy difícil de transmitir a las velocidades que se exigen.
Estas razones sirven de argumentación para comenzar a desarrollar uno de
los proyectos más ambiciosos por parte de los estadounidenses, específicamente
por las universidades: construir una estructura que soporte velocidades hasta
1.000 veces más rápidas que la actual Internet con el objetivo de beneficiar a
toda la comunidad en general en aspectos como: soporte para las investigaciones
científicas, seguridad nacional, educación a distancia, monitoreo del medio
ambiente, cuidado de la salud, librerías digitales.
Requerimientos de Calidad de Servicio.
- Capaz de Soportar Aplicaciones Avanzadas.
- Admitir múltiples equipos de paquetes hacia
delante y nubes de redes.
- Escalable.
- Ser Administrable.
- Proveer un Servicio Medible.
- Trabajar con sistemas operativos
anfitriones.
- Dispositivos de control remoto (
telescopios , microscopios ).
- Grandes y Rápidas transferencias de datos.
Vídeo
y Audio de alta calidad.
¿Cuál es la diferencia del Internet2 al
actual Internet?
Además
de que las redes que serán usadas por Internet2 serán más rápidas, las
aplicaciones desarrolladas utilizaran un completo conjunto de herramientas que
no existen en la actualidad. Por ejemplo, una de estas herramientas es
comúnmente conocida como la garantía "Calidad de servicio".
Actualmente, toda información en Internet viene dada con la misma prioridad
como si ésta pasara a través de toda la red de un ordenador a otro.
"Calidad de servicio" permitirá a las aplicaciones requerir un especifica
cantidad de ancho de banda o prioridad para ella. Esto permitirá a dos
ordenadores hacer funcionar una aplicación como la tele-inmersión comunicarse a
las altas velocidades necesarias para una interacción en tiempo real. Al mismo
tiempo, una aplicación con unas necesidades de comunicación como la World Wide
Web sólo necesita usar la velocidad de transmisión necesaria para funcionar
adecuadamente.
Es
importante resaltar la diferencia en velocidad que tendrá, mucho más que una
rápida WWW. Se piensa que una red de 100 a 1000 veces más permitirá a las
aplicaciones cambiar el modo de trabajar e interactuar con los ordenadores.
Aplicaciones como la tele-inmersión y las bibliotecas digitales cambiaran el
modo que tiene la gente de usar los ordenadores para aprender, comunicarse y
colaborar. Quizás las más excitantes posibilidades son aquellas que todavía no
se
La educación superior estuvo presente en el nacimiento de Internet y
también ha contribuido significativamente con la base de infraestructura y la
aplicación de los principales hechos en la presente Internet. Las universidades
tomando un papel importante en la historia se convierte en un miembro proactivo
en la evolución de la próxima generación de aplicaciones de red al notar que
los nuevos cambios exigen adaptabilidad, sin embargo, se da el momento en el
cual ya físicamente no puede adaptarse a eso y así surgen los cambios.
El gobierno como ente activo en la red también ha contribuido con peso
en los actuales experimentos que han servido para observar que situación es la
ideal para el desarrollo de Internet2.
Por último las empresas privadas también han colaborado en proporciones
significativas puesto son ellas (empresas) las que utilizarán en mejor medida
las ventajas de contar con una infraestructura adecuada para estudiar.
Tecnológicamente Internet2 es un reto a enfrentar; cada vez más se
acerca el momento de cambiar las velocidades y las formas como se maneja la
actual Internet, para abrir paso a nuevas aplicaciones mucho más veloces y
eficientes.
Trabajo elaborado por:
Nora Natera
Lérida Rodríguez
Miguel Romero
Universidad Yacambú