Najważniejsze wiadomości - Na drodze do "Internetu Przyszłości", eksperyment po eksperymencie
"Badania eksperymentalne uważane są aktualnie za istotny element wielu dziedzin nauki. Dzięki nim powstał Internet, a obecnie podejście empiryczne umożliwi rozwój "Internetu Przyszłości"", twierdzi Serge Fdida, profesor Uniwersytetu Pierre i Marie Curie w Paryżu oraz członek grupy ds. sieci i wydajności. Jednak aby naukowcy i programiści mogli eksperymentować z nowymi technologiami, począwszy od metod dostarczania treści, aż po łączność bezprzewodową i rozpoznawanie lokalizacji, niezbędne są odpowiednie środowiska testowe, pozwalające przeprowadzać wymagane pomiary. Środowiska testowe powinny charakteryzować się wysoką wydajnością, elastycznością, skalowalnością i łatwością użytkowania. Dzięki wysiłkom uczestników wspieranej przez UE inicjatywy o nazwie "Otwarte, zgrupowane laboratorium, wspierające badania sieciowe w kontekście Internetu Przyszłości" ('An open, federated laboratory supporting network research for the Future Internet' - OneLab) powstało dokładnie takie środowisko. Inicjatywa OneLab, bazująca przede wszystkim na wynikach projektów OneLab (2006-2008) oraz OneLab2 (2008-2010), które Komisja Europejska wsparła sumaryczną kwotą 8,2 milionów euro, oferuje obecnie przedsiębiorstwom telekomunikacyjnym oraz społeczności zaangażowanej w badania nad Internetem, dostęp do szeregu innowacyjnych narzędzi i środowisk testowych. Jednym z nich jest PlanetLab Europe, czyli europejska gałąź globalnej sieci komputerowej o otwartym dostępie, umożliwiająca tworzenie nowych usług sieciowych. Dzięki ponad 300 wirtualnym serwerom, rozproszonym na obszarze całego kontynentu, infrastruktura PlanetLab Europe jest obecnie użytkowana przez prawie 2 000 badaczy i stanowi jedną z najbardziej realistycznych platform, umożliwiających próbne uruchamianie i testowanie usług takich jak rozproszone magazynowanie danych, mapowanie sieci, rozwiązania peer-to-peer, rozproszone tablice mieszające ('hash tables') oraz przetwarzanie zapytań. Kluczowym elementem rozwoju systemu PlanetLab Europe oraz jego połączeń z podobnymi platformami w Stanach Zjednoczonych i Azji jest koncepcja grupowania ('federation'), wprowadzona pierwotnie przez uczestników inicjatywy OneLab, a obecnie coraz bardziej popularna w innych gałęziach nauki. Zespół środowisk testowych "Na Świecie istnieje wiele środowisk testowych: każde z nich ma swoją wartość, jednak zwykle korzystają z nich wyłącznie osoby, które je stworzyły. Co więcej, środowiska te charakteryzują się krótkim czasem życia, gdyż zwykle są tworzone z myślą o konkretnym zadaniu i wykorzystywane wyłącznie do czasu, aż skończą się przeznaczone na nie środki finansowe. Jednocześnie próby zaprojektowania pojedynczego środowiska testowego, które spełni potrzeby wszystkich potencjalnych użytkowników, są pozbawione sensu, ze względu na zróżnicowanie wymagań poszczególnych społeczności, zajmujących się na przykład sieciami bezprzewodowymi, systemami rozproszonymi, programowanie, chmurami obliczeniowymi itd.", tłumaczy prof. Fdida, koordynator projektu OneLab. Jednak ze względu na istnienie elementów wspólnych, nasze podejście umożliwiło zgrupowanie powyższych środowisk testowych oraz organizacji w obrębie współdzielonego systemu, co pozwala wielokrotnie korzystać z tych samych technologii, pomaga programistom unikać popełniania tych samych błędów oraz ponownego wynajdywania koła, a także umożliwia wymienianie się doświadczeniem i współdzielenie środków finansowych, a tym samym czerpanie korzyści z efektu skali". Oprócz szerokiej i zróżnicowanej gamy zasobów testowych, oferowanych przez infrastrukturę PlanetLab Europe, uczestnicy projektu OneLab obrali podobne podejście do stworzenia bardziej specjalistycznych środowisk testowych, takich jak NITOS, które umożliwia testowanie rozwiązań bezprzewodowych w czasie rzeczywistym, ETOMIC, umożliwiające dokonywanie precyzyjnych pomiarów wydajności sieci, a także DIMES, które pozwala badać topologię Internetu. "Jednym z głównych wyzwań, z jakim musieliśmy się zmierzyć, było promowanie idei grupowania jako kluczowego elementu architektonicznego Internetu Przyszłości", twierdzi prof. Fdida. "Istnieje wiele wyzwań, związanych między innymi z zarządzaniem, poufnością, uwierzytelnianiem, opisywaniem zasobów, dostępem użytkowników, ustalaniem harmonogramu testów, izolowaniem eksperymentów w celu uniknięcia nadmiernego wykorzystania zasobów, monitorowaniem oraz gromadzeniem danych. Jednak korzyści płynące ze stosowania systemów grupujących są oczywiste i obejmują na przykład oferowanie społeczności naukowej łatwego dostępu do dużych ilości zasobów, przy znacznie niższych kosztach finansowych i czasowych, niż te, które trzeba ponieść tworząc odpowiednie środowiska testowe od zera". Budując platformę grupującą środowiska testowe, uczestnicy projektu OneLab stworzyli szereg ogólnodostępnych komponentów, począwszy od oprogramowania o otwartym kodzie źródłowym, aż po elementy sprzętowe i narzędzia pomiarowe, dzięki którym programiści mogą tworzyć własne środowiska testowe oraz, jeśli wyrażą takie życzenie, dołączyć do platformy OneLab. Obecnie znaczna część oprogramowania tworzącego poszczególne gałęzi platformy OneLab, również tej użytkowanej w USA, została stworzona w Europie. Rozwiązanie OpenLab jest także stosowane komercyjnie. Przykładem może być firma Orange Polska (dawniej TP S.A.) która rozwinęła powyższe oprogramowanie i stosuje je w swej sieci dostarczania treści ('content delivery network'). Niektóre z narzędzi OneLab są ponadto wdrażane w systemie M-Lab, będącym rozproszoną platformą serwerową, w obrębie której naukowcy mogą uruchamiać internetowe narzędzia pomiarowe stworzone przez firmę Google. Uczestnicy inicjatywy OneLab kontynuują swe prace pod egidą finansowanego przez UE projektu OpenLab, w ramach którego zgromadzono wszystkie elementy niezbędne do stworzenia otwartej, trwałej, współdzielonej i wielkoskalowej infrastruktury eksperymentalnej ogólnego przeznaczenia. Naukowcy zaangażowani w projekt OneLab rozpoczęli także niedawno współpracę z Europejskim Instytutem Innowacji i Technologii (EIT), który zapoczątkował program na rzecz społeczności opartych na wiedzy i informacji ('Knowledge and Innovation Communities' - KICs), mający na celu budowanie więzi pomiędzy przedstawicielami uczelni wyższych, środowiska badawczego oraz przemysłu w kluczowych dziedzinach naukowych. Uczestnicy projektu OneLab pragną udostępnić stworzoną przez siebie platformę studentom studiów magisterskich, prowadzonych w pod egidą KIC i skupionych na zagadnieniach informacyjno-komunikacyjnych, umożliwiając im zapoznanie się z koncepcją "środowisk sieciowych", korzystając z infrastruktury PlanetLab. "Moim zdaniem dalsze prace nie dotyczą wyłącznie badań i innowacji, ale także kształcenia. Nasza współpraca z KIC TIK umożliwi młodym, zdolnym studentom zapoznanie się z urozmaiconą, nowoczesną technologią", twierdzi Prof.Fdida. Koordynator inicjatywy OneLab uważa, że pozytywne efekty wysiłków zespołu projektowego będzie można w pełni docenić za około dwa lata, obecnie natomiast prace projektowe są kontynuowane w ramach współpracy i rywalizacji z innymi, podobnymi przedsięwzięciami, takimi jak GENI w USA oraz chińska platforma, która niedługo zostanie zainaugurowana. Projekt OneLab oraz OneLab2 uzyskał wsparcie finansowe w ramach Siódmego Programu Ramowego UE (7PR). Odnośniki do projektów na stronie CORDIS: - informacje na temat 7PR w bazie danych CORDIS - informacje na temat projektu OneLab2 w bazie danych CORDIS Odnośnik do strony internetowej projektu: - "Otwarte, zgrupowane laboratorium, wspierające badania sieciowe w kontekście internet przyszłości" - 'An open federated laboratory supporting network research for the future internet' project website Pozostałe odnośniki: - strona internetowa Agendy Cyfrowej Komisji Europejskiej