Alapalkalmazások

Áttekintünk néhányolyan alkalmazást,amely jelenleg, illetve a következő néhányévben az alapvetőalkalmazások körébe tartozik, illetvefog tartozni. Olyan alkalmazásokezek, amelyekre bármely felhasználó magától értetődően igényt tarthat,amelyek nem számí­

tanak„élenjáró”, a kiválasztott kevesek számára hozzáférhetővétett,kifejezetten sáv­ szélesség igényes,nagyterületű multimédia alkalmazásoknak. Látnifogjuk, hogy önma­

gukban már ezekaz alkalmazások is komoly kihívástjelentenek a hálózat átbocsátóké­ pességével szemben,deazállományokattároló kiszolgáló szerver számítógépek teljesít­ ményével,elsősorbanpedigháttértár kapacitásával szembenis. Már ajelenlegi helyzet­ ben, mára mai forgalom mellett sincs lehetőség arra, hogy az alapszolgáltatások megfe­ lelőminőségi követelményeknek eleget téveálljanakrendelkezésre.Hol van meg akkor a 2000-ig bekövetkező fejlődési folyamatkezelése? A következő években elkerülhetet­

len, hogya szolgáltatások fejlesztéseolyanszintetérjenel,amikor legalább azalapszol­ gáltatások mindenki számáraélvezhető minőségben állnak rendelkezésre.

3.1.1 NIIF

központi szolgáltatások

Az alkalmazások egyrészétNIIFközponti szolgáltatásként kellbiztosítani ajövőben is.

Ilyenek az elektronikusdokumentumcsere,postafiók és account szolgáltatás a megfele­ lő nagyszámítógépes háttérrel nem rendelkező felhasználóknak,az egész közösséget ki­

szolgálólevelezési átjárók, valamint csoportos levelezési listák, news szerverüzemelte­

tése. Fontos feladat, hogy anagyszámítógépes hátteret nélkülöző,de értékes, közhasznú adatokkal,adatbázisokkalrendelkező felhasználóiközösségek, információszolgáltatók számára az NIIF központiszolgáltatásként a jövőben isbiztosítson helyet azinformáci­ óknak ameglévő adatbázis rendszereialatt.

3.1.2

Elektronikus

dokumentumcsere

A hagyományos formázatlan, kizárólag szövegeselektronikus üzenetek (e-mail), illetve dokumentumok helyett ajövőbenegyre inkább aformázott, aszöveg mellett jófelbon­ tású képi (grafika, fénykép), hangalapú, sőt mozgóképi információkkal ellátott doku­

mentumokcseréje, illetve többrésztvevősszerkesztése válikmindennapossá. Ez a fejlő­ dési irányteljesen egyértelmű, hiszenlényegében már mais az Internet legnépszerűbb alkalmazásaa WWW(World-Wide Web), amelyik kifejezetten ilyen komplex (szöveg, álló és mozgó kép, hang) tartalmúinformációs egységek lekérését teszilehetővé. Az így továbbítandóinformációmennyiség (adattömeg) sokszorosa ahagyományos elektroni­ kus levelezés általgenerált forgalomnak.

3.1.3 World-Wide

Web

Töretlenül fejlődik a WWWalapú információszolgáltatás. Azidőközben elfogadott új szabványok még igényesebb, komplexebb anyagok továbbítását, megjelenítését teszik lehetővé.A WWW dokumentumokban egyreinkább jelenik megintegráltan a képiés hangalapú információ. A felhasználók előtt egyre népszerűbbek az így lekérhetődoku­ mentumok, az információszolgáltatók is egyre több anyagot helyeznekcl a hálózatban.

Mindez jelentősenmegnövelia hálózatátbocsátóképességévelszemben támasztottigényt.

Az igényekkielégítésemárjelenlegismegoldatlan,a minőségi szolgáltatásnak még csak közelítőfeltételei sem adottak a jelenlegi hálózat áteresztőképessége mellett,a beveze­

tetttechnikai eszközök (cache, priorizálás)csak enyhítő tüneti kezelést biztosítanak a megállíthatatlanul növekvő igényekkel szemben.

3.1.4

Információs robotok

(push-média)

Megjelent az információszolgáltatás egyúj formája is, az ún. push-média, amelynekse­ gítségével afelhasználó sok időt takaríthat meg az információhozjutás folyamatában, hiszen azáltala megjelölttémákbanelektronikus robotokkeresik ki helyette az informá­ cióshálózatban fellelhető dokumentumokat, majd elektronikusküldeményben meg is kapjaazokat. Ez az egyikoldalrólrendkívül praktikus szolgáltatása hálózatban továbbí­

tott információmennyiség szempontjából drámainövekedést indukálva komoly kihívás elé állítja a hálózatok üzemeltetőit.

3.1.5 Digitális könyvtárak,

adatbázisok

Nagyerőkkelfolyik az un. digitáliskönyvtárak fejlesztése világszerte. Interaktív módon, földrajzilag különböző helyenlévő,elosztottrendszerű könyvtárakban (adatbázisokban) keresgélhetünk úgy,hogy magához a kereséshez is korszerűeszközökállnak rendelke­ zésünkre,akikeresett objektumokat(szöveg, kép, hang) pedig mindjárt meg is nézhet­ jük,hallgathatjuk.

3.1.6 Hálózati hírek

(news)

A hálózatihírek hírcsoportjainak száma, az egyeshírcsoportokban található cikkekszá­ ma folytonosan növekszik, nagyjából azzal arányban, ahogya világban egyre többen (ter­

mészetesen nem csak a kutatási szférából)használnikezdik az Internetet és különböző érdeklődési körüknek megfelelő csoportokat hoznak létre. Azinformációmennyiség napi rendszeres letöltése,frissítése, több napigtörténő tárolása és szolgáltatása már jelenleg isjelentős erőforrásokat köt le.

3.1.7 Távoli

csoportmunka

A következőévekbennagy jelentőségű lesz a távolicsoportmunka, amikor több,földraj­ zilag távol lévő intézmény, szakember közösen dolgozikvalamin (pl. mérnöki tervezé­

sen). Sok kutató számárahozhatnagylehetőséget, hogy távolról manipulálhat valami­

lyen értékes, ritka erőforrást (pl. értékes távcsövet, mikroszkópot, részecskefizikaiesz­ közt), amihez odautazniegyébként nem tudna. Ebben az ún.virtuális laboratóriumban természetesen a vizsgálat, méréseredményeistávolról látható, lekérhető.

3.2 . Élenjáró technológiákat bevezető - projektek, a legkorszerűbb alkalmazások

Az NIIF által üzemeltetett HBONE hálózat feladatai közé tartozik, hogy a hagyomá­ nyos IPhálózati szolgáltatásokon kívül, az akadémiai közösség különleges, egyedi igé­ nyeit is kielégítse. Számos magyaregyetemen és kutatóintézetben folynak olyan kutatá­

sok ésprojektek,amelyek a legújabb,esetenként még ki sem alakult, kísérleti stádium­

ban lévő hálózatitechnológiákat, protokollokat, konfigurálási módszereket igénylik, vagy bizonyosviszonylatokban különlegesennagyvagy garantált sávszélességet kívánnak.E projektek -melyekközül több nemzetközikooperáció keretében történik - azért foly­ hatnak mert azNIIF biztosítja és a jövőben is biztosítani kívánja a szükséges speciális hálózati szolgáltatásokat és megoldásokat.

Az NIIF vezető szerepet játszikaz új hálózatitechnológiák adaptálásában éshazaibe­ vezetésében. Támogatja a tagintézmények ilyen irányúkísérleteit is, valamint alehetősé­ gekhezmérteneszközöket és fórumot biztosíta szakemberek számára. A következőkben az NIIFvezetésével vagy támogatásávalmárrészben folyó, részben a következőévekben beindítani tervezett, a legújabb technológiákkal foglalkozóprojekteketfoglaljukössze.

3.2.1 Kísérlet

Internet2 (12) típusú alkalmazásokkal

Amikor 1996-ban 34 amerikaiegyetem létrehozta azInternet2 Előkészítő Bizottságot (Internet Steering Committee) küldetésnyilatkozatukban azthangsúlyozták,hogy a pro­

jekt elsődleges feladata azlesz, hogy „elősegítse éskoordinálja olyan hálózatiszolgáltatá­ sok,alkalmazások,technológiák fejlesztését,telepítését, működtetését és mindezen fejlett tech­

nológiák továbbadását, amelyek biztosítják,hogy azAmerikai Egyesült Államok megőrizze vezető szerepét a felsőoktatásés kutatásterületénés felgyorsítsa az újszolgáltatások és alkal­ mazások elterjedését az Internet világában Világossá vált,hogy az Internet jelen formájá­

ban csak a technológiai fejlődés lineáris modelljétkövetheti, technikaikorlátáiigazából akadályozzák, hogy időben megtörténjen az a „nagy ugrás”, amelyegy következő kor­ szak adekvátviláginformációs rendszerévé tehetia hálózatot. Az új eszközök, technoló­

giák és alkalmazások kipróbálásához „laboratóriumi” körülmények kellenek.

Az12 egyik legfontosabb küldetése, hogy nemcsupánamindenki által mindig kevesellt sávszélességproblémáját akarjamegoldani,hanem ugrásszerű minőségijavulástlétrehoz­ va a mai körülményekközött üzemszerűen nem működtethető,vagy egyáltalán el sem képzelhető alkalmazásokat hozzon létre. A mai gyors hálózatokhoz képest százszoros ill.

ezerszeres (!)sebességnövekedés már önmagában is inicializálhat ilyeneket, s méginkább az,hogy a „jövőinternetjét” a jelenlegi „a lehetőlegjobbminőségretörekvés” (besteffort) helyett a „garantált minőségű szolgáltatás” (guaranteed QualityofService) alapelve jel­ lemzimajd.Ennek egyik legfontosabb eleme, hogy méga nagy sebességigényű alkalmazá­

sok számára is garantálni tudja az állandóságot és az adatforgalom biztonságát, valamint a megfelelő tartalékokat.Mindezek a következő új típusú technikák-technológiák megjele­ nését ill.napi használatba vételétjelentik/jelenthetik (megjegyezve, hogy az újdonságok egy része éppen a technológia következtében fog majd „kitalálódni”):

• digitáliskönyvtárak, amelyek hifi hang- és videoátvitellel, nagyméretű és nagy fel­

bontású képekkel, valamint hatalmas adattömeggel jellemezhetők;

• újfajtakörnyezet a kutatásikooperációk számára,amelyben megjelenik a virtuális laboratórium, a távoli műszer-, robot és gép-vezérlés, akép-hang-szöveg kényelmes ke­ zelésével történő valós idejű kommunikáció;

• avirtuálishálózati megjelenésteljesértékű, az adott alkalmazás kontextusában va­ lószerűnek számító környezettel;

• sokcsatornás, magas minőségű, interaktivitást biztosítóhangátviteli technikák, ame­

lyek biztonsággal szinkronizálhatok más adatátviteli metódusokkal;

• a tele-medicina, beleértve a műszer- ésbetegmegfigyeléstávolialkalmazását, a táv­ diagnózist is;

• hatalmas adattömegeketmegmozgató, tudományos, statisztikai stb. adatokkal dol­

gozó osztott projektek, amelyek újfajta makró-szemlélet alapjául szolgálhatnak;

A fenti alkalmazási területekjól szemléltetikaz 12maitól teljesen eltérő'lehetó'ségeit.

Ahhozazonban, hogy ezekkel itthon is tudjunk élni,aprojektekbe be tudjunk kapcsolódni, aváltásra fel kell készülni.Mivelanemzetközi helyzethez hasonlóan az újdonságokkipró­ bálásában, megalkotásában nálunkisaz egyetemek, kutatóintézetek járnak az élen, magá­

tól értetó'dó', hogy ennek a közösségnek ahálózatiprojektjébenis helyetkell kapniaa fenti technológiák alkalmazásának. Létrekell hozni azt a bázist, amelyre alapozva az 12 típusú alkalmazásokhazai környezetben istanulmányozhatók,kidolgozhatok.

Konkrétabban pl.a következő'típusú projektekképzelhetők el az NIIF irányításával, finanszírozásával:

■ az Internet-telefontechnikakipróbálása tágabbkörben, pl. intézményi digitális te­

lefonközpontok hálózaton valóösszekapcsolásával;

■ faxrendszerű digitális hálózatothasználóáltalános dokumentumküldő ill. -fogadó rendszer kiépítése, amely ahazai és nemzetközi könyvtárközi dokumentumcllátást is megoldaná;

• az egyesországos hálózatikoordináción alapuló projekteknél (pl. MOKKA - orszá­

gososztott katalogizálási projekt, ill. KözElKat - közös könyvtári lekérdezés stb.) dedi­ kált és garantált külön sávszélesség biztosítása;

• országos multimédia alapú múzeumirendszertámogatása;

■ MagyarElektronikus Filmtár, Magyar Elektronikus Zeneműtár stb. kezdeménye­

zése,amely a hazai film- és videokultúrát ill. zenei archívumokat dolgozná fel;

• a Neumann János Digitális Könyvtár terveihez való kapcsolódás, amely a magyar történelmet,kultúrát dolgoznáfelminőségi digitalizálással (pl. nagy felbontású fakszi­ milék a Corvinákról, történelmihang- és dokumentumfilm-archívum stb.);

• virtuális távoktatási projekttechnikaihátterénekkidolgozása, beleértve a távoliszá­ mítógépeken végzett szimulációtvagy valóslaboratóriumokban,esetleg terepen valódi eszközökön végzett gyakorlatot, továbbá realaudio illetve realvideo vagy azoknáljobb technikákkal történő valós idejű közvetítést ill. archívumból való szolgáltatást;

■ klinikák közötti együttműködésben kísérleti távdiagnosztikai, betegmegfigyelési és műszerkezelési módszerek,terápiás,sebészetieljárások kidolgozására;

• automatikus termelési, folyamatirányításimódszerek fejlesztésére;

• nagy grafikai igényű szoftverek távoli indításának ill. használatának programja (X-Window környezetben pl.);

• távoli eseményekközvetítése, archiválása, az anyag visszakereshetővé tétele és szol­

gáltatása;

■ megfigyelő rendszerek vizsgálata (biztonsági, őrzési stb. céllal);

Természetesenhelyetkellkapniaakísérletezésnek is, hogy mamégnem látható tech­

nikákisfelbukkanhassanak(pl. a már mai isképernyő előtt végzett, manipulátor karok­

kal irányított műtétek távolielvégzéséneklehetősége stb.).

3.2.2

MBONE

és

IP multicast alapú technológiák

elterjesztése

Az MBONE (MulticastIP backbone) az Internet hálózaton létrehozott olyan virtuális hálózat, amely alkalmas többek közöttaz igen nagy sávszélesség-igényűélő videóés audio

forrásokszórására az IP multicast címzés előnyeinek a kihasználásával. így lehetőség nyílikpl.videokonferenciákszervezésére,hagyományos konferenciák vagytudományos tanácskozások közvetítésére, vagy távoktatásra is. E még kísérleti stádiumban járó tech­

nológia alkalmazásával pl. az Egyesült Államokban már rendszeresen éló' közvetítést adnak a kiemelkedő' tudományos konferenciák programjából, és így olyan érdeklődők is hallgathatják az előadásokat, akik a helyszínrenem jutnak el.

Első sikeresmagyarkísérletként 1996tavaszán a budapesti nemzetközi JENC konfe­ renciátközvetítette az NIIF az MBONE-on. 1997-ben üzemszerűen is működésbe állt az MBONE; ezév szeptemberében a KFKI kutatói vettek részt egy sikeres CERN „kon­

ferencián”.

Az MBONE jelentőségeaz új IPverzió bevezetése után még tovább fog növekedni, mivel azIPng a multicast címzést fokozottan támogatja.

Az IP multicast eljárások kiterjesztése számos nem MBONE jellegű alkalmazása várható, pl. news disztribúció, web casting stb.

3.2.3 IPng

Az IPng(IP next generation) vagy IPv6 az azúj IP technológia amelyaz Internet? alap­ ját képezi,és amely néhány éven belülaz egészvilágon fel fogja váltani ajelenleg hasz­

nált, sok korláttal rendelkezőInternet IP protokollt. Az IPng támogatja a garantált mi­

nőségűszolgáltatást,az igen nagy sebességű és sávszélességű összeköttetéseket, a biz­ tonságos kommunikációt és a rugalmas, tetszőleges igényeket figyelembe vevő útválasz­

tási (routing)eljárásokat.

Az új technológia bevezetése, az arra történő zökkenőmentes, világméretű átállás igen bonyolult feladat, melynek kidolgozására nemzetközi együttműködés keretében (6bone projekt) folyik a kutatómunka. Magyarország isrészt veszebben,pl. a BME-n és a KFKI-ban tesztelik az IPv6 protokollt, implementációkat ésrouting módszereket,és ehhez a HBONE-on létrehozottspeciális alagutak (tűnnél) segítségével emulálják a va­ lóságbanmég nem létező IP6-os hálózatot.

3.2.4 Internet

objektum

cache

A hálózati erőforrásokkal való hatékonyabb gazdálkodás és a magasabb minőségűszolgál­ tatás biztosításának egyik korszerűmódszere az Internet objektum cache technológia.Az NIIF a HBONE hálózatonlétrehozott és folyamatosanfejleszt egyMagyarországon egye­ dülálló méretű, elosztott, hierarchikusarchitektúrájú, összefüggőcache rendszert.

A TERENA (TransEuropeanResearch andAcedemic NetworkAssociation) CHOC (Co-operative HierarchicalObject Caching) projektje keretében, az NIIF cache rend­ szere nemzetközi kooperációrévén azeurópai akadémiai hálózatok cacherendszerének tagja lett, kihasználva ezáltal számos kedvező lehetőséget aszolgáltatások színvonalá­

nak növelésére és a költségek csökkentésére. Az európai akadémiai hálózatok 1996óta szervezett együttműködés keretében törekednekacache technológia által nyújtott elő­ nyök még fokozottabbkihasználására.

3.2.5 Akadémiai

adatbázisoktartalmánakindexelése

Szintén a TERENA kezdeményezésére kezdődött meg a nemzetközi CHOICE (Cooperative Hierarchical Object Indexing and Caching fór Europe) projekt, melynek célkitűzései között szerepel az európai akadémiai adatbázisok tartalmának elosztottinde­ xelése,katalogizálása,és magasszintű keresések lehetőségének biztosítása kifejezetten a tudományos kutatómunka támogatása céljából. Aprojekt jelenleg az előkészítő fázisban tart. Egy ilyen rendszer megvalósulása hatékony eszközt adnaa programbanrészt vevő akadémiai hálózatok felhasználóinak a tudományosmunka és kutatáselősegítésére.

3.2.6

Akadémiai

szuperszámítógépekés

multimédia

adatbázisok elérésének

biztosítása

A hazai felsőoktatási és kutatásiintézményekkülönösennagy számítási igényű feladata­

it néhány nagyteljesítményű számítógéplátjael,ill. azMKMáltal a közeljövőben létre­

hozni szándékozott szuperszámítógép központ fogja ellátni. Rendkívül fontos,hogy ezek­

hez anagy értékű erőforrásokhoza kutatók saját intézményükből hozzáférhessenekés a speciális, nagy sávszélesség-igényűkommunikációt igénylő feladatokat, párhuzamos szá­ mításokat stb. a hálózati erőforrásokból „összerakható”virtuálisszámítógépeken futtat­

hassák. Ugyanígy fontos az egyes adatbázisokban,közgyűjteményekbenkészülő multi­

média információk hozzáférhetővé tétele a kutatómunka számára. Ezek azalkalmazá­

sok esetenként speciális hálózatikonfigurációt és teljesítményt követelnek a kiszolgáló backbone hálózattólis.

In document NIIF Program 1998 - 2000 (Pldal 24-30)