PDA

View Full Version : Mạng quang NLR: Truyền dữ liệu với tốc độ ánh sáng



freewarez
14-10-2004, 19:14
10:56' 14/10/2004 (GMT+7)
Với dự án National LambdaRail (NLR), nhiều trường đại học trên toàn nước Mỹ sẽ được kết nối với nhau lần đầu tiên bằng một mạng "toàn quang" tạo thành từ hàng trăm ngàn dặm sợi quang.


B?n d? D? án NLR.
Tâm di?m nghiên c?u c?a NLR, cùng v?i tác d?ng ti?m nang trong tuong lai c?a nó lên th? tru?ng thuong m?i, dã khi?n nhi?u chuyên gia v? m?ng không th? không làm phép so sánh NRL v?i nh?ng d?u tu bu?i d?u khai sinh ra chính Internet.


Tháng trước, NLR đã hoàn tất giai đoạn triển khai Đông-Tây đầu tiên, bao gồm đường kết nối giữa Denver với Chicago, Atlanta với Jacksonvill, và Seattle với Denver. Giai đoạn hai, dự kiến hoàn thành vào tháng 5 hoặc tháng 6/2005, sẽ thiết lập mạng liên kết tại khu vực phía Nam nước Mỹ. Theo đó, các trường đại học tại Louisiana, Texas, Oklahoma, New Mexico, Arizona, Salt Lake City và New York sẽ được nối mạng với nhau.

Bái bai nhà cung cấp đường truyền

"NLR là bước phát tiến hoá tự nhiên tiếp theo của quá trình nghiên cứu và giáo dục về giao tiếp dữ liệu." - Tom West, giám đốc điều hành Dự án NLR cho biết - "Lần đầu tiên trong lịch sử, các nhà nghiên cứu được thực sự sở hữu cơ sở hạ tầng phía dưới, một yếu tố thiết yếu trong việc phát triển các ứng dụng khoa học tiên tiến và nghiên cứu mạng tiếp theo".


Abilene ch? cung c?p k?t n?i IP trên n?n co s? h? t?ng di thuê nên kh? nang nghiên c?u và th? nghi?m b? h?n ch?.
Hãy quên th?t nhanh Internet2 cùng h? th?ng m?ng 10GB/giây c?a nó có tên Abilene. Gi?i chuyên gia nh?n d?nh: K? t? sau ARPAnet c?a B? Qu?c phòng M? vào nam 1969 và NSFnet c?a Qu? Khoa h?c Qu?c gia cu?i th?p niên 1980, hai n? l?c du?c dánh giá là then ch?t trong l?ch s? phát tri?n và thuong m?i hoá Internet, NLR m?i chính là sáng ki?n v? m?ng tham v?ng nh?t.


Cung gi?ng nhu Abilene, NLR d?a r?t nhi?u vào Internet2, liên minh nghiên c?u c?a các tru?ng d?i h?c nh?m xây d?ng các công ngh? m?ng th? h? ti?p theo. Tuy nhiên, NRL có kh? nang mang l?i nhi?u di?u mà "ngu?i ch? em" c?a nó không th?: m?t co s? h? t?ng hoàn toàn b?ng s?i quang, trên dó ngu?i nghiên c?u có th? t? xây d?ng m?ng IP c?a chính mình. Trong khi dó, Abilene ch? cung c?p m?t k?t n?i IP trên n?n co s? h? t?ng di thuê t? các hãng cung c?p du?ng truy?n xuong s?ng. Vì là co s? h? t?ng di thuê nên kh? nang nghiên c?u d?n cùng c?a h? ch? có gi?i h?n nh?t d?nh.

M?t v?n d? mà c?ng d?ng nghiên c?u ph?i d?i m?t ngay sau khi Internet du?c thuong m?i hoá là h? ph?i mang tâm lý "ch?u on" các nhà cung c?p du?ng cáp và co s? h? t?ng thuong m?i. H? thu?ng b? bu?c ph?i ký các b?n h?p d?ng v?i th?i h?n s? nam vu?t qua nhu c?u nghiên c?u th?c s? c?a mình. Và cung b?i vì các nhà nghiên c?u không du?c quy?n truy c?p vào nh?ng trung tâm "ch?t di?m" c?a m?ng, h? không th? ti?n hành các thí nghi?m m?i nh?t trên m?ng dó.

Nhưng giờ thì lần đầu tiên sau từng ấy năm trời, các nhà nghiên cứu đã một lần nữa có toàn quyền truy cập vào mạng mà họ nghiên cứu. Khả năng ấy hứa hẹn những cơ hội vô song trong việc tăng tốc tiến trình phát triển của các mô hình mạng mới.

Đòn bẩy cho mạng quang?

Được lợi lớn nhất từ NLR có lẽ chính là ngành công nghiệp mạng quang.



Trong suốt những năm bùng nổ cơn sốt dotcom, các nhà cung cấp như WorldCom từng dự đoán mạng của họ sẽ tăng trưởng với tốc độ "xưa nay hiếm", và có vẻ như mạng quang mới chỉ là một công nghệ ra đời để đáp ứng nhu cầu từ sự tăng trưởng đó. Họ tạm gác lại những hoài nghi để chi hàng tỷ USD cho việc đào đường và lắp đặt sợi quang. Hàng tỷ USD khác nữa cũng được rót cho các nhà sản xuất để có được thiết bị sử dụng mạng sợi quang một cách hiệu quả. Tham vọng của họ là có thể tạo ra những hệ thống mạng truyền khối lượng dữ liệu khổng lồ đi với tốc độ của ánh sáng.

Thế nhưng sau khi quả bong bóng xì hơi, hàng trăm công ty loại này đã bị phá sản. Còn "quang", mỉa mai thay, đã trở thành một từ ngữ "bẩn thỉu", "đáng sợ" và bị hắt hủi trong thế giới mạng.

Trong một bối cảnh u ám và ảm đạm như vậy, việc NLR gõ cửa cùng những cơ hội nghiên cứu mà nó mở ra thoắt chốc giống như một món quà "từ trên trời rơi xuống". NLR đã đánh thức giấc mơ và mối quan tâm dành cho công nghệ quang. Cách đây một năm, những người làm việc về mạng có thể chẳng cần biết nhiều về mạng quang. Nhưng giờ thì họ cần và phải biết.

Nhưng tất nhiên, để những nghiên cứu về mạng trên nền cơ sở hạ tầng National LambdaRail có thể trở thành các dịch vụ hoặc sản phẩm thương mại cũng phải mất vài năm nữa. Song một khi điều này trở thành hiện thực, toàn bộ các mắt xích thành viên trong thị trường viễn thông sẽ cùng được hưởng lợi. Trong số những mắt xích này, có cả hai hãng cung cấp đường truyền Level 3 Communications và Qwest Communications International, các hãng chế tạo thiết bị như Cisco Systems và Nortel Networks, cùng những nhà sản xuất thiết bị quang như Corning và JDS Uniphase.

Một dạng mạng nghiên cứu mới

Cũng giống như mạng sợi cáp ra đời vào cuối thập niên 1990, NLR dựa trên công nghệ DWDM (Dense Wave Division Multiplexing - ghép kênh đa bước sóng mật độ cao), cho phép chia nhỏ các bước sóng ánh sáng trên một sợi quang thành hàng trăm bước sóng nhỏ. Điều này không những cho phép mở rộng dung lượng băng thông một cách đáng kinh ngạc mà còn cho phép thiết lập đa đường dẫn trên cùng một cơ sở hạ tầng.



Trong khi ngu?i s? d?ng Internet2 chia s? m?t m?ng 10GB/giây duy nh?t, ngu?i s? d?ng NLR có th? có m?t du?ng link 10GB/giây c?a riêng mình. Abilene cung c?p dung lu?ng "th?a d?" d? ch?y ph?n l?n các ?ng d?ng th? h? k? ti?p, ch?ng h?n nhu video ch?t lu?ng cao, song nó v?n chua d? s?c d? gánh nh?ng ?ng d?ng siêu máy tính ? trình d? cao nh?t.

Do Internet2 là m?t m?ng chia s? nên các nhà nghiên c?u không ng?ng c? g?ng di?u ch?nh co s? h? t?ng d? gia tang hi?u su?t. Hi?u su?t du?c xác d?nh b?ng phuong pháp ki?m tra "t?c d? trong lòng d?t".

Kỷ lục mới nhất được xác lập vào tháng 9 vừa qua, khi các nhà khoa học tại CERN (Tổ chức Nghiên cứu Hạt nhân châu Âu), Viện Công nghệ Califfornia, AMD, Cisco, Microsoft Reseearch, Newisys và S2IO có thể gửi 859GB dữ liệu trong chưa đầy 17 phút với tốc độ trung bình 6,63GB/giây. Để bạn dễ hình dung, tốc độ đó cho phép truyền cả một bộ phim DVD hoàn chỉnh trong vòng... 4 giây! Cuộc thử nghiệm được tiến hành từ Geneva, đại bản doanh CERN đến Pasadena, vượt qua khoảng cách xấp xỉ 15.766km.

Trên lý thuyết, các nhà nghiên cứu sử dụng một bước sóng (hay lambda) 10gb/giây, từ NLR có thể truyền hàng trăm GB dữ liệu với tốc độ 10GB/giây không mấy khó khăn. Tuy đa số vẫn chưa cần đến tốc độ này vào thời điểm hiện nay song nhiều người đã nghĩ tới những ứng dụng tương lai để tận dụng những mạng tốc độ cao, dung lượng lớn như NLR.



Lấy thí dụ, tại Trung tâm Quốc gia về Nghiên cứu Khí quyển ở Colorado, người ta đang phát triển những biểu mẫu khí hậu, tích hợp các tương tác hoá học phức tạp, mở rộng lên cả tầng bình lưu và các quá trình sinh địa hoá. Muốn xác minh được từng ấy quá trình và biểu mẫu, họ phải so sánh với nguồn dữ liệu khổng lồ mà NCARR không thể đáp ứng nổi. Chính vì vậy, các nhà nghiên cứu tại đây đang sự dịnh sử dụng NLR để truy cập vào các nguồn máy tính và dữ liệu ở xa. Còn Pittsburgh Supercomputing Center, nhóm nghiên cứu đầu tiên kết nối với NRL vào tháng 11/2003 lại đang sử dụng cơ sở hạ tầng LambdaRail thay vì thuê kết nối từ một nhà cung cấp thương mại để liên lạc với Quỹ Khoa học Quốc gia ở Chicago. Lý do chính để họ lựa chọn NLR là vì với cơ sở hạ tầng linh hoạt này, họ có thể thay đổi "trục xương sống" tự do, vì bất cứ mục đích gì mà không cần phải thương thảo lại hợp đồng với nhà cung cấp.
Tìm kiếm đối tác


Mô hình công ngh? DWDM.
Hi?n NLR có 18 thành viên, bao g?m các tru?ng d?i h?c và nhóm nghiên c?u trên toàn nu?c M?. M?i thành viên ph?i cam k?t dóng góp nam tri?u USD trong vòng nam nam t?i cho D? án. Ð? so sánh, Internet2 m?i có hai thành viên và yêu c?u dóng góp mu?i tri?u USD.


30 triệu USD trong ngân quỹ đã được dành riêng cho việc xây dựng cơ sở hạ tầng mạng quang. NLR thuê sợi quang từ một số nhà cung cấp dịch vụ như Level 3, Qwest, AT&T và WilTel Communications, song chỉ sử dụng duy nhất thiết bị từ Cisco. Thông qua mối quan hệ đối tác độc quyền này, Cisco sẽ cung cấp các bộ dồn tín hiệu quang DWDM, switch Ethernet và router IP cho dự án NLR.

"NLR là noi th? nghi?m cho r?t nhi?u d? án m?i liên quan d?n m?ng." - Javad Boroumand, giám d?c cao c?p c?a nhóm nghiên c?u và công ngh? t?i Cisco cho bi?t - "N?u nghiên c?u l?ch s?, b?n s? th?y Internet và Napster không ra d?i t? các hãng công ngh? mà khai sinh trong "lò nghiên c?u. Chúng tôi mu?n góp ph?n thúc d?y các sáng ki?n m?i".

Cầm Thi (Tổng hợp)
Vietnamnet