Internet Avanzada

El Programa de Internet Avanzada de RNP busca introducir, en las ofertas de la organización, los servicios y las funcionalidades características de las redes académicas más avanzadas del mundo. Esa práctica empezó en el año 2000, tras el concepto de red híbrida que surgió en Holanda, en la red académica Surfnet, en 2001. En esa época, las iniciativas para desarrollar actividades experimentales en ambiente de redes llevaron a RNP a invertir en aplicaciones de Internet Avanzada, que demandan gran ancho de banda.

El aprovisionamiento de circuitos punto-a-punto (lightpaths) en direcciones IP para facilitar y mejorar el peering se usó por primera vez en RNP en 2007, para una transmisión de vídeo de buena calidad entre Brasil y España. A partir de ahí, la adopción de una arquitectura híbrida se convirtió en un elemento central del proyecto RedH-Internet Avanzada, que realizó prospección tecnológica para la adopción de una arquitectura híbrida en la sexta generación del backbone nacional, en 2011, bautizada de Cipó.

RNP también integra, desde 2008, Global Lambda Integrated Facility (GLIF), una colaboración internacional entre redes de educación y investigación, que comparten recursos de transmisión y conmutación ópticas, para desarrollar y demostrar o encaminamiento de tráfico a través de circuitos virtuales punto-a-punto. La creación de GLIF en 2003 fue la extensión internacional de los conceptos de red híbrida y circuitos punto-a-punto, posibilitando interconectar redes híbridas en diferentes países.

Cipó

RNP opera, desde 2011, el Servicio de Circuitos Aprovisionados Dinámicamente (Cipó), que trajo para la red académica las características necesarias para funcionar como una DCN (Dynamic Circuit Network). Esa infraestructura posibilita la configuración automatizada de circuitos punto-a-punto (lightpaths) de corta o larga duración entre dos puntos, en un mismo dominio de red o en diferentes dominios.

El desarrollo y la implantación de un servicio de aprovisionamiento dinámico de circuitos son premisas que permitieron a RNP operar una rede híbrida, donde los flujos de datos de aplicaciones científicas avanzadas, segregados del tráfico general de la internet y transportados por enrutamiento IP, pasen a transportarse por circuitos virtuales punto-a-punto. Eso evita caminos congestionados y busca optimizar el transporte de datos con mayor eficiencia.

Aplicaciones de física, altas energías, astronomía, meteorología y transmisiones de vídeo en ultra alta definición son algunos ejemplos de aplicaciones científicas avanzadas que necesitan mover grandes volúmenes de datos.

Visita la infografía de Cipó disponible para download:

Infográfico Cipó

MonIPÊ

MonIPÊ es el servicio de monitoreo da RNP, capaz de medir con precisión la calidad entre redes IP punto-a-punto. La herramienta posibilita evaluaciones de desempeño de rede en entornos de colaboración y apoya el mejor uso de la red académica por las instituciones conectadas a la red Ipê, pues permite la ejecución de mediciones de retraso unidireccional y bidireccional, perdidas de paquetes y vaciamiento en diversos acercamientos, contemplando toda la red Ipê, desde el backbone hasta la conectividad de última milla.

Las herramientas del MonIPÊ son compatibles con el estándar perfSONAR y, entre sus principales beneficios, está la gestión de los puntos de medición, para el almacenamiento, la programación y la visualización de los resultados de las mediciones.

Con costos, beneficios e infraestructuras de software y hardware distintas, RNP dispone diversos kits de mediciones, para atender tanto a las necesidades de las instituciones académicas y de los Puntos de Presencia de RNP como las mediciones internacionales y en laboratorio.

Como funciona

El MonIPÊ fue desarrollado de forma abierta y flexible, con soporte a algunas plataformas de hardware, para facilitar su implantación en instituciones clientes. Para mediciones de la última milla, en Puntos de Presencia de RNP, se utilizan puntos de medición en servidores, a través de hardware de bajo costo. Para mediciones de conexiones temporales, es decir, para el uso bajo demanda, está disponible el MonIPÊ@Live, punto de medición portátil en pendrive USB. Aún está en desarrollo una plataforma de hardware para punto de medición con ancho de banda de hasta 10 Gb/s.

Con el MonIPÊ, es posible ejecutar las siguientes categorías de mediciones:

  • Bajo demanda: los resultados se proveen inmediatamente tras las mediciones y sirven para apoyo a diagnósticos de desempeño de redes;
  • Periódicas: son concertadas con una duración específica, es decir, inicio y final determinados. Los resultados de las mediciones se almacenan y pueden consultarse posteriormente. Sirven para evaluación durante eventos específicos y diagnósticos periódicos;
  • Permanentes: con duración indeterminada, los resultados de esas mediciones se almacenan para consultas posteriores y sirven para verificaciones de desempeño de largo plazo, apoyando actividades como planificación de capacidad de recursos de red.

Acuerdos internacionales

Desde 2004, RNP acompaña el desarrollo de herramientas de monitoreo junto a las redes norteamericanas ESnet e Internet2 y a la paneuropea GÉANT, a través del consorcio perfSONAR, que pasó a integrar en 2006, contribuyendo para el desarrollo colaborativo de herramientas de monitoreo.

El consorcio perfSONAR tiene una infraestructura para monitoreo de desempeño de redes que facilita la solución de problemas en circuitos punto-a-punto, cuyo trazado cruza diversas redes. Tiene una organización de servicios que posibilitan monitoreo de desempeño en un entorno federado. Esos servicios están en una capa intermediaria, entre las herramientas de monitoreo y las aplicaciones de diagnóstico o visualización. El objetivo de esa capa es hacer e intercambiar datos de medición entre las redes, utilizando protocolos acordados por la comunidad de redes involucradas.

Visita la infografía de MonIPÊ disponible para download:

Infográfico MonIPÊ

Science DMZ

El proyecto Zona Desmilitarizada para Soporte a Ciencia, Science DMZ, pretende estudiar y diseminar mejores prácticas de infraestructura de redes de campus para aplicaciones científicas. Debido a los crecentes volúmenes de datos que necesitan transferirse entre las instituciones, las redes de campus necesitan adecuarse a esa nueva realidad de Internet Avanzada.

El concepto de red llamado Zona Desmilitarizada (DMZ) Científica, o Science DMZ, fue desarrollado por la red norteamericana Energy Sciences Network (ESnet). El beneficio de esa propuesta es la optimización de los flujos de datos que necesitan transmitirse, muchas veces a través de redes de larga distancia. Esas transmisiones pueden también beneficiarse de servicios como circuitos aprovisionados dinámicamente, cuando disponibles, para reserva temporaria de recursos en las redes avanzadas. Además, la arquitectura de Science DMZ también tiene una infraestructura de monitoreo basada en el estándar perfSONAR y un servidor optimizado para transferencias de datos, el Data Transfer Node (DTN).

Como el ambiente Science DMZ está segregado de la rede de producción de la institución, la arquitectura también puede utilizarse para comprobar nuevas tecnologías que automaticen y ofrezcan servicios de rede diferenciados, mejorando la experiencia del usuario. Un ejemplo de uso de una Science DMZ es una transferencia por encima de 1 terabyte, entre diferentes países o continentes, lo que suele no ser posible realizar de forma eficiente con las tradicionales infraestructuras de redes. Laboratorios de investigación que generen grandes volúmenes de datos, redes de campus de las universidades y Puntos de Presencia de RNP son los principales beneficiados por el programa.

Panel de Colaboración y Visualización

El Panel de Colaboración y Visualización forma parte del programa de Aplicaciones Avanzadas y Visualización Remota, mantenido por la RNP en alianza con la comunidad académica. La herramienta de alta definición permite la coparticipación de media y mayor interacción de los usuarios en actividades de educación e investigación colaborativas. El equipo consiste en un panel de monitores controlados por el middleware SAGE (Scalable Amplified Group Environment).

Libremente disponible y mantenida por las universidades de Illinois y Hawai, el middleware SAGE proporciona un entorno de colaboración que permite a los usuarios locales y remotos acceder, ver y compartir contenido múltiple, de otras resoluciones, formatos y de diferentes fuentes.

Con escalabilidad y capacidad para ejecutar inúmeras aplicaciones, las principales utilidades del panel son la visualización de datos complejos, simulaciones, series temporales, mapas y vídeos en alta resolución, en reuniones por videoconferencia y actividades de educación.

Actualmente, RNP coordina la comunidad de usuarios SAGE en Brasil, integrado por 12 instituciones que utilizan el panel para asistir a sus actividades regulares de educación y investigación. El proyecto es desarrolla en alianza con la Escuela Politécnica de la Universidad de Sao Paulo (LARC-PCS-EPUSP).

Comités técnicos

Los comités técnicos fueron creados para ayudar en la prospección de nuevas oportunidades para investigación y desarrollo en RNP. Cada comité é liderado por un investigador académico, y cuenta con la participación de investigadores académicos y colaboradores de RNP. Actualmente, hay tres comités técnicos, descritos a seguir.

Monitoreo de redes

Dada la necesidad de prospectar actualizaciones tecnológicas en ese tema, alinear los esfuerzos brasileños al escenario mundial y garantizar que el servicio MonIPÊ esté de acuerdo con las iniciativas internacionales, RNP creó el Comité Técnico en Monitoreo de Redes (CT-MON), que pretende acompañar y colaborar con la evolución de los estándares del perfSONAR.

El desempeño punto-a-punto es un tópico constante de evaluación por el CT-MON. La transferencia de datos entre instituciones remotas aún es un desafío dado las limitaciones de protocolos usados en internet, tales como el TCP. Además de ese tema, aún se objetiva el estudio de nuevos tipos de herramientas, otras formas de medir y nuevas métricas para evaluarse el desempeño de redes. Iniciativas de grupos de desempeño, tales como el eduPERT (GÉANT), también son de interés del CT-MON.

Gestión de identidad

RNP ofrece actualmente dos servicios conectados a la autenticación y autorización: la Infraestructura de Claves Públicas para Educación e Investigación (ICPEdu) y la Comunidad Académica Federada (CAFe). Para acompañar otros proyectos en marcha en ese tema, fue creado el Comité Técnico de Gestión de Identidad (CT-GId), con participantes de RNP y de la comunidad académica, para apoyar la evolución de los servicios ofrecidos a través de la prospección tecnológica.

El comité promueve un Programa de Gestión de Identidad y mantiene un Laboratorio de Experimentación en Gestión de Identidad. El programa ha lanzado pliegos anuales para sumisión de proyectos desde 2012. Ya el Laboratorio de Experimentación en Gestión de Identidad (GId Lab) dispone, para la comunidad académica, un ambiente virtual donde investigadores pueden hacer experimentos prácticos con diferentes infraestructuras de autenticación y de autorización (IAA) y de claves públicas (ICPs). Las siguientes herramientas ya están disponibles:

Una Federación Académica Shibboleth para experimentos, llamada CAFe Expresso, con proveedores de identidades (IdPs) y proveedores de servicios (SPs);
El Sistema de Gestión de Certificados Digitales (SGCI) de ICPEdu, configurado para la realización de experimentos;
Una Autoridad Certificadora En línea.

Video colaboración

Creado en 2014, el Comité Técnico de Videocolaboración (CT-Vídeo) tiene como objetivo realizar prospección tecnológica en aplicaciones de vídeo y colaboración remota, contribuyendo para la construcción de visiones técnicas que orienten nuevas inversiones en I&D.

El grupo, compuesto por representantes de la comunidad académica y coordinado por RNP, analiza tendencias involucrando aplicaciones de vídeo en telesalud; educación, producción, edición y transmisión audiovisual; sistemas de telepresencia; holografía; TV Digital, entre otros.

El CT-Vídeo está abierto a cualquier investigador o laboratorio que desarrolla aplicaciones de vídeo interactivas.