INTERNET 2

1. Introducción

El proyecto Internet2 se trata, ni más ni menos que de la posibilidad de navegar en la red a una velocidad de 622 megabits por segundo, más de 1000 veces la velocidad actual disponible. La propuesta viene de Estados Unidos, el país donde nacieron las actuales autopistas de la información y en cuya construcción e innovación participan los mejores investigadores de todo el mundo.
Posiblemente, si el desarrollo de Internet2, de momento de uso exclusivo y experimental en algunas universidades, llega a buen puerto, se podrá navegar por la red en los próximos años a una velocidad 5000 veces más rápida que hasta ahora. Después de Internet2 o antes de éste, todo depende de qué proyecto salte antes a la Red, vendrá la Internet de la Nueva Generación. Más tarde, llegarán Internet 3, 4, 5...

La Internet de Nueva Generación propugnada por Clinton y la Internet2 de las universidades son dos programas diferentes pero con muchos puntos en común y objetivos complementarios. De hecho, el proyecto Clinton engloba a la Internet2 y cuenta con esta herramienta como una de las piezas esenciales del desarrollo de estas nuevas superautopistas de la información.

Aplicaciones de Internet2
Hoy en día todavía no es posible imaginar todas las posibles aplicaciones que pueden aparecer con Internet2. Pero éstas son algunas de las cosas en las que se están trabajando hoy en día, y que nos pueden dar una idea de por dónde va el futuro:
Telemedicina, incluyendo exploraciones y diagnósticos remotos y telemonitorización (manejo a distancia de, por ejemplo, equipos quirúrgicos).
Ambientes de "inmersión" (Teleinmersión), en los que se utilizan nuevas formas de colaboración: se mantienen reuniones virtuales, en tres dimensiones, entre varios participantes.
Librerías digitales con audio y vídeo de alta fidelidad, e imágenes escaneadas de gran tamaño y resolución que aparecen inmediatamente en la pantalla del ordenador, así como nuevas formas de visualizar datos.
Ambientes de colaboración, donde se usan conjuntamente laboratorios virtuales, con manejo remoto de instrumentos, sesiones de grabación y reproducción automáticas, conversaciones en tiempo real con vídeo, audio, texto y realidad virtual, y un largo etcétera.
Creaciones Artísticas con alta fidelidad, vídeo y audio con miles de canales y múltiples participantes, con interactividad para realizar conciertos e improvisaciones musicales y de baile, así como sincronización de vídeo, audio y anotaciones.
Aplicaciones con uso intensivo de datos y recursos informáticos, como las que se pueden usar para cálculos complejos necesarios en astronomía, para medir movimientos migratorios de población, en procesos meteorológicos asociados al cambio climático, etc.

Requisitos

Esa infraestructura existente seguirá siendo la ruta de acceso para quienes no participen en Internet2, así como para las universidades miembro servidas por Proveedores de Servicios de Internet locales.El servicio portador común hoy en día es el Protocolo Internet (IP o Internet Protocol) versión 4. I2 desplegará IP versión 6 (IPv6) tan pronto como sea posible.

3. Visión general de la arquitectura

Por ejemplo, un servicio de red de área metropolitana podría ofrecer un servicio Internet de alta capacidad a estudiantes y a residencias de las facultades, y la universidad necesitaría una interconexión de gran capacidad con este servicio.

El diseño de Internet2 debe optimizar la capacidad de las universidades para adquirir servicios prestados por la más amplia variedad de proveedores.

Las universidades de una determinada región geográfica se unirán en un gigapop regional para conseguir una variedad de servicios Internet. Cada universidad (como Alpha y Baker en la figura 1) instalará un circuito de alta velocidad al gigapop que le corresponda, a través del cual obtendrá el acceso tanto a los servicios de la Internet comercial como a los avanzados de Internet2.

Para cumplir los requisitos de los desarrolladores y aplicaciones de Internet2, debe existir soporte para los servicios avanzados, tanto en los centros universitarios como en los gigapops.

En los gigapops el servicio de interconexión de área extensa debe dar soporte tanto al servicio de calidad diferenciada como al transporte de alta capacidad y seguridad. Puesto que estas capacidades aún no están disponibles en los ejes principales de la Internet comercial, la Entidad Colectiva establecerá una red de interconexión de propósito especial entre gigapops.

El concepto de gigapop puede incrementar enormemente la competencia en el mercado entre los proveedores de servicios Internet y ayudar a asegurar servicios I2 rentables a largo plazo. Esta debería ser la forma más común para que las redes de usuarios finales tuviesen acceso a una gran variedad de servicios de comunicaciones, desde el transporte básico Internet hasta la "replicación" (caching) y provisión de contenidos.

La mayoría de las conexiones entre centros universitarios y gigapops se negociarán por la universidad y/o el gigapop; la mayoría de las conexiones entre gigapops se negociarán a través de los propios gigapops mediante la Entidad Colectiva.El despliegue completo de las aplicaciones I2 requiere servicios de red de próxima generación sobre una base extremo-a-extremo

4. Gigapops
Estructura y servicios.
Desde un punto de vista lógico, un gigapop es un punto regional de interconexión de red que, normalmente, provee acceso a la red inter-gigapop para algunos miembros I2.

Se da por supuesto que las redes miembro de I2 no son redes de tránsito, es decir, no generan tráfico entre un gigapop e Internet. Los gigapops darán servicio a redes de no-transito de usuarios finales a través de la propia gestión de encaminamiento IP (protocolos Internet). Los gigapops I2 no darán servicio a redes comerciales de tránsito, ni está permitido el acceso ilimitado de los datos a través de tales redes por medio de la infraestructura de encaminadores del gigapop. Los enlaces entre gigapops solamente conducirán tráfico entre centros Internet2.. Además, el tráfico estándar IP puede ser intercambiado por medio de proveedores de servicio Internet que tengan una terminación en el gigapop, eliminándose así la necesidad de tener conexiones de alta velocidad separadas entre las redes de las universidades participantes y otros puntos de intercambio de los ISPs.

Otros servicios de red, por ejemplo, proveedores comerciales de red principal Internet (Internet backbone).

Las conexiones externas a gigapop del tipo Elementos de Conmutación ATM (Asynchronous Transfer Mode) deben ser circuitos directos SONET desde los conmutadores ATM del centro universitario a otros centros del gigapop, o bien un servicio ATM pleno desde operadores comerciales.El servicio principal del gigapop lo suministran los elementos de encaminamiento IP.

6. Protocolos de encaminamiento
En Internet2, el encaminamiento de la capa Internet será gestionado por los protocolos IPv4 e IPv6. Se quiere proporcionar soporte para encaminamiento basado en calidad de servicio. Hasta el momento el soporte para calidad de servicio en encaminamiento entre dominios es prácticamente inexistente. Los protocolos de encaminamiento con capacidad de calidad de servicio para IPv4 aun son escasos, si es que existen. No hay soporte para calidad de servicio ni en BGP (Border Gateway Protocol) ni en IDRP (Inter Domain Routing Protocol). Aún se está trabajando en lograr OSPF (Open Shortest Path First) con capacidad de calidad de servicio. I-PNNI está pensado para ofrecer encaminamiento basado en calidad de servicio, tanto para IP como para ATM. El encaminamiento con capacidades de calidad de servicio para IPv4 será parte de la agenda de desarrollo de Internet2. IDRP tiene soporte limitado para calidad de servicio. En estos momentos, parece que IDRP será reemplazado por un nuevo proyecto, BGP4++. Se han elaborado especificaciones preliminares de OSPF y RIP (Routing Information Protocol) para IPv6, pero no se está desarrollando OSPF con capacidades de calidad de servicio. Aquellos centros que deseen experimentar con IPv6 pueden usar RIPv6 o rutas estáticas hasta que los protocolos de encaminamiento apropiados estén.
Las direcciones IPv6 pueden ser asignadas por la Entidad Colectiva.

7. Gestión de red
La petición por parte de un usuario final de un servicio tendrá lugar a través del uso de una aplicación. Dicha aplicación será responsable de interactuar con el usuario final para seleccionar los niveles de servicio y aconsejar sobre la disponibilidad y el coste del servicio. La aplicación será además responsable de interactuar con el sistema de red para obtener los servicios. La manera en que las aplicaciones, el sistema operativo y la interfaz de red funcionarán juntos dependerá de la implementación de la plataforma. Se busca un objetivo difícil: presentaciones uniformes al usuario final. Lo idóneo, por ejemplo, sería que los mensajes de error se estandarizaran de tal forma que el usuario final entendiera el error incluso si no conoce el sistema, de la misma forma que todo el mundo entiende un tono de ocupado en un teléfono, además de conocer la acción correcta a realizar.
La gestión del sistema de red que suministrará los servicios I2 debe implicar a una o más redes gestionadas por distintas entidades. La red necesita funcionar como un único sistema desde el punto de vista del usuario final. Esto requiere que las redes que funcionan independientemente coordinen las peticiones de red. Se necesita autentificación y autorización para el uso de los recursos antes de que el servicio requerido pueda ser garantizado. A continuación, el sistema debe determinar si los recursos están disponibles o no para lo que se requiere y, si es necesario, reservarlos. Una vez que la petición del servicio está garantizada, es preciso recoger datos sobre los recursos de red consumidos para el control apropiado del recurso o para contabilidad de costes. Para hacer funcionar un servicio extremo-a-extremo, cada red implicada en el camino debe seguir estos pasos de forma coordinada. Las herramientas actuales para monitorización y diagnosis de red ven la red como dispositivos y enlaces de comunicaciones individuales.