Internet2 (I2) o UCAID (University Corporation for Advanced Internet Development) es un consorcio sin fines de lucro que desarrolla aplicaciones y tecnologías de redes avanzadas, la mayoría para transferir información a alta velocidad. Es una red telemática desarrollada principalmente por las universidades estadounidenses, construida en fibra óptica y permite altas velocidades con una gran fiabilidad. Es llevado por 212 universidades de Estados Unidos y otras 60 compañías tecnológicas1 como Comcast, Microsoft, Intel, AMD, Sun Microsystems y Cisco Systems. Algunas de las tecnologías que han desarrollado han sido IPv6, IP Multicast y Calidad de Servicio (QoS).
Características:
Mientras más personas en occidente usan Internet, Internet2 se gesta y crece en las universidades norteamericanas. Términos como GigaPop, Ipv6, o UCAID cogerán algún día el relevo a los ya conocidos TCP/IP, http o módem. Pero Internet2 no es el sustituto de la actual Internet. Nada de webs, ni correo electrónico. Internet2 es la verdadera autopista.
Contexto y diseño:
La intención inicial de I2 es la misma que tenía la primigenia Internet: comunicar organismos educativos y de investigación. La pretensión: que la cosa se quede en ese ámbito, nada de publicidad, pornografía o juegos, y que se pueda disponer de una gran red con un ancho de banda mucho más grande que el que pueda facilitar Internet hoy en las conexiones más potentes. En el caso de I2 la capacidad y velocidad de transmisión e datos serán iguales en los backbones (las columnas vertebrales de la Red) que en sus ramificaciones periféricas. Pero para conseguir esto es necesario desarrollar nuevas aplicaciones hasta ahora inexistentes que hagan posible la alta velocidad en la transmisión de datos.
Internet2 no piensa en absoluto en desarrollar ni seguir usando la World Wide Web o el correo electrónico. Sus investigaciones van más orientadas a servicios en tiempo real (videoconferencia, trabajo en grupo a distancia, etc.). I2 e Internet acabarán por complementarse tras una etapa de funcionamiento en paralelo. Será entonces cuando, de verdad, podamos hablar de la existencia de las autopistas de la comunicación. De momento, los usuarios deberán seguir navegando por las carreteras comarcales.
En Octubre de 1996 representantes de unas 40 universidades con centros de investigación y organizaciones similares se reunieron en Chicago y acordaron trabajar juntos en el Proyecto Interenet2 a menudo también llamado "I2" en otras partes de éste y otros documentos. Los participantes de este encuentro crearon también un Comité de Dirección de Internet2 y diversos grupos de trabajo.
El coste del proyecto hizo que fueran las universidades norteamericanas, las que lideraran el desarrollo de esa red. A esas cuarenta universidades se les han ido uniendo otras hasta llegar a 122, junto con empresas y organizaciones públicas (en total son 175 organismos).
El resultado, todavía evolucionando, es una red cerrada a sus miembros.
Cada institución se ha comprometido a:
•actualizar su propia red universitaria para cumplir los requisitos de las aplicaciones I2
•establecer un punto común de interconexión regional con sus vecinos I2, conectando al mismo sus redes universitarias y
•financiar las interconexiones entre esos puntos de interconexión regional para conseguir formar una infraestructura I2 de ámbito nacional.
Para ser uno de ellos basta con pagar el coste de financiación del personal que trabaja en la red y los gastos que conlleva el proyecto, unos 10.000 dólares aproximadamente, todo ello después de haber conseguido el aval de dos.
En Internet2 hay tres tipos de miembros: los “regulares” (las universidades y centros de educación del tipo de los integrantes de la Ivy League norteamericana), los miembros afiliados (la NCSA y organismos similares), y los miembros corporativos, o sea, las grandes empresas (entre ellas AT&T, Nokia, Apple, IBM, etc.) que aportan su tecnología de telecomunicaciones. Microsoft, siguiendo su trayectoria histórica, no ha querido apuntarse al carro de Internet2.miembros del proyecto.
Tanto las universidades como el resto de “socios” son supervisados por la (UCAID) University Corporation Avanced Internet Developer, creada para dirigir el desenvolvimiento del proyecto.
En lo que, desde el sector académico presente en el proyecto I2, se hace más hincapié es en la finalidad exclusiva de la nueva red, que estará orientada al mundo académico, investigador y científico. Son ya muchos millones de dólares los invertidos por parte de 122 universidades, organismos públicos y grandes empresas en el desarrollo de I2, como para dejar que el nuevo invento se convierta en lo mismo que Internet a velocidad exponencialmente multiplicada.
Diferencias entre Internet e Internet 2:
Las diferencias fundamentales de lo que va a convertirse en Internet2 res-pecto a la actual Internet son las aplicaciones, que tendrán que ser absolutamente nuevas y con muy poco que ver con las conocidas hasta ahora, las propias redes de interconexión, los GigaPops, encargados de gestionar el tráfico en esas redes y, finalmente, las interconexiones que unen a esos GigaPops.
Los internautas se preguntan ya en qué medida sus conexiones a la Red tienen o tendrán que ver con todo esto que tiene pinta de inventos de científicos de laboratorio. Las diferencias entre Internet e I2, si esta última llegase algún día a sustituir a la actual (de momento, poco probable) estriban en que para I2 los módems son a la Red lo que las máquinas de escribir manuales a las oficinas modernas: no existen. En Internet2 no se contempla la posibilidad de que existan proveedores comerciales de acceso como los actuales PSI.
De hecho, I2 no pretende reemplazar a la actual Internet. Pretende una nueva red y que toda la tecnología, aplicaciones y desarrollos puedan ser transferidos en su momento hacia todos los centros educativos del mundo, posteriormente a la industria y, en último lugar, a Internet. Cuando eso llegue será cuando los internautas verán cambiar significativamente la Red y su acceso a ella.
Velocidad:
La velocidad de conexión dentro de un gigapop o en el intercambio con otros gigapops variará ampliamente, dependiendo del número y la intensidad de las aplicaciones nativas I2 que estén funcionando en sus respectivos centros universitarios. El asunto crucial para cada gigapop es asegurar que posee la capacidad adecuada para manejar la carga prevista de tráfico. Los conmutadores que proporcionen la interconectividad primaria en un gigapop y los enlaces desde esos conmutadores a encaminadores de gigapop adyacentes deberán ser dimensionados de tal forma que el número de paquetes perdidos dentro del gigapop sea próximo a cero.
Expectativas de rendimiento:
A pesar de que un objetivo clave del proyecto I2 es extender cómo se comporta una red con calidad de servicio múltiple en condiciones de congestión, el gigapop no debería llegar a ser un cuello de botella para acceder a los servicios de comunicaciones de área extensa. La capacidad de ancho de banda total requerida por cada participantes I2 variará, pero se espera que fluctúe en el rango que va desde fracciones de DS-3 hasta tanto como OC-12 (622 Mbps). El diseño interno del gigapop debe ser capaz de gestionar el caudal de procesamiento adicional demandado por todos los participantes locales y las conexiones de área extensa. Los gigapops deben ser capaces de suministrar el ancho de banda adicional mientras dan servicio a un número de clientes con requerimientos especiales de calidad de servicio.
Preguntas más frecuentes:
1) ¿Qué es Internet2?
Internet2 (tambien conocida como I2) es el proyecto colectivo que reúne aproximadamente 100 universidades de Estados Unidos. Un objetivo primcipal de Internet2 es desarrollar la proxima generacion de aplicaciones telem&aacue;ticas para facilitar las misiones de investigacián y educación de las universidades. Cada uno de las universidades que son miembros tiene un equipo de desarrolladores e ingenieros que está trabajando en el desarrollo de aplicaciones para Internet2. Al mismo tiempo, cada equipo coordina sus esfuerzos con similares equipos en otras universidades abscritas a Internet2.
Las principales universidades consideran el trabajo avanzado en red como algo crítico en sus misiones de enseñanza e investigación. Internet2 les proporciona el marco de trabajo para trabajar juntos. El projecto empujará simultaneamente los limites de las redes utilizando tecnología multimedia, y ayudará al encuentro de los crecientes necesidades productivas de las universidades miembros. I2 también está trabajando con las empresas de ordenadores interesadas en la red y con organizaciones sin ánimo de lucro para asegurar que los desarrollos de Internet2 son usados para mejorar todas las telemáticas, incluyendo la existente Internet.
Internet2 proporciona un marco de trabajo para desarrollar las herranientas, las aplicaciones, y la red necesaria para conectar a las universidades miembros. Internet2 está basada en el desarrollo de aplicaciones punteras como la tele-inmersión, bibliotecas digitales y laboratorios virtuales. La ingeniería de red será desarrollada según las necesidades de esas aplicaciones.
2) ¿Construirá Internet2 una nueva red privada para reenplazar la actual Internet?
Internet2 no remplazará a la actual Internet, ni es un objetivo de Internet2 construir una nueva red. Initialmente, Internet2 usará las redes existentes en Estados Unidos, como la National Science Foundation's very high speed Backbone Network Service (vBNS). Eventualmente, Internet2 usará otras redes de alta velocidad para conectar todos sus miembros y otras organizaciones de investigación. Parte de la misió de Internet2 es asegurar que la tecnología del software y del hardware está basada en los estandares y es disponible para ser adoptada por otros, incluyendo a las redes comerciales y los proveedores de Internet.
Internet2 no remplazará los actuales servicios de Internet ni para los miembros, ni para otras institiciones, o para personas individuales. Las instituciones miembros se han conprometido a usar los actuales servicios de Internet para todo tipo de trabajo en red que no es relativo a Internet2. Otras organizaciones y personas continuaran usando los actuales servicios de Internet a traves de proveedores comerciales para aplicaciones como el correo electronico, la World Wide Web, y los newsgroups. Internet2 proporcionará los medios necesarios para demostrar que la ingeniería y las aplicaciones de la proxima generación de redes de ordenadores pueden ser usadas para mejorar las redes existentes.
3) ¿Cómo será de diferente Internet2 de la actual Internet?
Además de que las redes que serán usadas por Internet2 serán más rápidas, las aplicaciones desarrolladas utilizaran un completo conjunto de herramientas que no existen en la actualidad. Por ejemplo, una de estas herraminetas es comunmente conocida como la gagantía "Calidad-de-servicio". Actualmente, toda información en Internet viene dada con la misma prioridad como si ésta pasara a través de toda la red de un ordenador a otro. "Calidad-de servicio" permitirá a las aplicaciones requerir un especifica cantidad de ancho de banda o prioridad para ella. Esto permitirá a dos ordenadores hacer funcionar una aplicació como la tele-inmersión comunicarse a las altas velocidades necesarias para una interacción en tiempo real. Al mismo tiempo, una aplicación con unas necesidades de comunicación como la World Wide Web sólo necesita usar la velocidad de transmisión secesaria para funcionar adecuadamente.
Es importante resaltar la diferencia en velocidad que tendrá, mucho más que una rápida WWW. Se piensa que una red de 100 a 1000 veces má permitirá a las aplicaciones cambiar el modo de trabajar e interactuar con los ordenadores. Aplicaciones como la tele-inmersión y las bibliotecas digitales cambiaran el modo que tiene la gente de usar los ordenadores para aprender, comunicarse y colaborar. Quizás las más escitantes posibilidades son aquellas que todavia no se han imaginado y serán desarrolladas junto con Internet2.
4) ¿Por qué estan las universidades está llevando la delantera en Internet2?
Las Universidades son las unicas que están cualificadas para jugar un papel principal en el desarrollo de los objetivos de Internet2 ya que abarcan la demanda de tipos de aplicaciones que Internet2 desarrollará y suministran el talento necesitado para llevar a cabo el proyecto. La investigación de vanguardia y las misiones de educación requieren cada vez más la colaboración entre las personas y los ordenadores situados en las universidades. Estas son esactamente los tipos de tareas que Internet2 intenta hacer posibles.
Al mismo tiempo, la conjunció del talento y experiencia en las redes por parte de las universides miembros de Internet2 no tiene parangón. Las universidades tienen una gran historia en el desarrollo de avanzadas redes de investigación. Esta combinación de necesidades y recursos proporciona un perfecto marco para el desarrollo de la proxima generación de redes de ordenadores.
5) ¿Qué otros tipos de organizaciones están elacionadas con Internet2?
Asegurar el objetivo de transferir la tecnología de I2 a las redes generales está conseguido, y para utilizar la enorme experiencia que existente fuera de la universidad Internet2 está trabajando con el govierno federal estadounidense, agencias, empresas privadas y organizaciones sin animo de lucro que tienen experiencia en como desarrollar redes telemáticas. Estas organizaciones proporcionan a los miembros de Internet2 recursos y experiencia en adición a lo que tienen en sus propios campus. Por otra parte, proporcionan un canal al proyecto para el tipo de consideraciones que tendrán que ser tomadas en cuenta para que la tecnología de I2 pueda migrar a otras redes más generales y comerciales.
6) ¿Cómo podría conectarme a Internet2?
Si formas parte de una universidad, una organización sin animo de lucro relacionada con el trabajo en red, o una empresa interesada en estar relacionada con Internet2, deberás revisar la documentación disponible en Internet2 como primer paso. Como persona individual, te animamos a que te apuntes a lista de distribuci&oacue;n electrónica que proporcionará las útimas noticias sobre I2. Como miembro de prensa, puedes solicitar recivir las noticias de Internet2 que se publiquen.
Internet2 es una red de investigación y educación que une equipos en las instituciones miembros. Conectandote a Internet2 en el modo de que una persona se conecta con Internet a través de un proveedor de Internet o a través de la red de una empresa no es posible. Internet2 no es simplemente una red separada o privada que requiere una conexión especial. No proporcionará enlaces como la WWW o el correo electrónico. Los desarrollos harán posible hacerlo, de cualquier manera, pronto se encontrará la manera de introducir cualquier red de ordenadores, incluyendo Internet. Las aplicaciones y equipos proporcionado por Internet2 transformarán la manera que tiene la gente de trabajar con los ordenadores.
7) ¿Quíen dirige y gestiona el proyecto Internet2?
El proyecto Internet2 está dirigido por un comité de dirección compuesto por representantes de sus miembros. Se han formado diversos comités de trabajo con sus respectivos directores, como puede verse en la tabla 1. Se han nombrado también seis jefes de área (tabla 2), que han sido propuestos por sus respectivas organizaciones.
Tabla 1
Presidente del comité de direcciónGary Augustson(Penn_State)jga@psu.edu
Director de aplicacionesBill Graves(UNC)Bill_Graves@unc.edu
Director de ingenieríaGreg Jackson(Chicago)g-ackson@uchicago.edu
Estatutos y objetivosRaman Khanna(Stanford)khanna@jessica.stanford.edu
Director de organizaciónStuart Lynn(UC)mslynn@ucop.edu
Director de investigaciónDoug Van Houweling(Michigan)dvh@umich.edu
Tabla 2
Director de proyectoMike Roberts(Educom)roberts@educom.edu
Director de desarrollo de aplicacionesTed Hanss(Univ. de Michigan)ted@umich.edu
Ingeniero jefeGuy Almes----
Directora de administraciónHeather Boyles(FARNET)heather@farnet.org
Coordinadora de sociosKarla Robertson----
Director de comunicacionesGreg Wood----
8) La participación universitaria en Internet2
En un encuentro celebrado en Chicago en Octubre de 1996, representantes de treinta y cuatro universidades acordaron unánimamente respaldar los objetivos del proyecto, comprometiendose institucionalmente a encontrar los recursos necesarios para participar en el mismo y aportando los fondos iniciales para permitir la planificación de esfuerzos con el fin de continuar adelante de forma inmediata. Desde ese momento, el número de centros universitarios ha aumentado a más de ochenta y se prevén aún más incorporaciones. La afiliadión al proyecto implica los siguientes compromisos básicos institucionales:
- Crear un equipo de proyecto para dar soporte al desarrollo de las aplicaciones y los servicios avanzados de red objeto del proyecto.
- Establecer una conectividad a Internet de gran ancho de banda sobre una base extremo a extremo tan pronto como sea posible, con el fin de dar soporte al desarrollo, las pruebas y el uso de las aplicaciones.
- Participar a nivel ejecutivo en la gestión global del proyecto.
- Proporcionar los recursos financieros necesarios para las actividades anteriores y para la gestión central y los gastos administrativos del proyecto.
9) Hay otros socios de Internet2?
Las empresas y organizaciones que se adhieran al proyecto Internet2 como Miembros Asociados (es decir, no universitarios) estarán facultadas para designar un representante que asista a todos los encuentros abiertos del proyecto y para participar en otros encuentros del proyecto con el consentimiento del correspondiente responsable. Estos miembros también recibirán información sobre el proyecto a través de una lista electrónica cerrada y tendrán acceso a las secciones del servidor Web del proyecto reservadas solamente para socios. Además, se recomienda que subscriban acuerdos especificos sobre temas de común interés con universidades que también participen en este proyecto.
Los miembros asociados no universitarios deberán contribuir a la financiación del personal de gestión central y de los gastos generales del proyecto de la misma manera que lo hacen los socios universitarios. La cuota de miembro asociado se ha fijado en 10.000 dólares para 1997.
Las organizaciones que deseen convertirse en miembros asociados debarán ser avaladas por al menos dos de las universidades miembro del proyecto Internet2.
Se puede obtener información adicional enviando un correo electrónico a info@internet2.edu o llamando al teléfono 07 ~ 1 202 872 4200.
10) ¿Qué es la teleinmersión?
La teleinmersión es la combinación eficaz de:
•la tecnología de inmersión al estilo de "dragones y mazmorras", tla y como la actualmente asociada con MUDD (Multi-User Dugeons & Dragons) y MOOs (Multi-User Domain Oriented Object)
•sistemas avanzados de telecomunicación de alta velocidad que permiten las aplicaciones colaborativas y
•ampliaciones significativas de esta tecnología de "cavernas" para reconocer la presencia y el movimiento de individuos dentro de esas "cavernas", rastrear esa presencia y sus movimientos, para después permitir su proyección en verdaderos entornos de inmersión múltiples, geográficamente distribuidos, en los cuales estos individuos podrían interactuar con modelos generados por ordenador.
Creemos que esta combinación ofrece un nuevo paradigma en la colaboración y comunicación humanas.
11) ¿Cuál es el potencial de la teleinmersión?
La teleinmersión tiene el potencial de cambiar significativamente los paradigmas educativos, científicos y de fabricación. Un sistema de teleinmersión permitiría a personas situadas en distintos lugares compartir el mismo entorno virtual. Por ejemplo, los participantes en una reunión podrían interactuar con un grupo virtual, casi de la misma forma a como lo harían si estuvieran en la misma habitación. Los individuos podrín compartir y manipular datos, simulaciones y modelo de moléculas; construcciones físicas o económicas; y participar juntos en la simulación revisión de diseños o procesos de evaluación. Como ejemplo, piénsese en alumnos de ingeniería mecánica o industrial trabajando juntos para diseñar un nuevo puente o brazo de robot mediante la teleinmersión. Los miembros del grupo podrían interactuar con otros miembros del grupo mientras comparten el objeto virtual que está siendo modelado.
12) ¿Cuáles son los puntos críticos?
La teleinmersión requiere avances en la infraestructura de Internet, debido a las caracteristicas de gran ancho de banda, bajo retardo y comunicaciones síncrnas, dependientes del tiempo. Sin redes de alta velocidad que incorporen protocolos avanzados como el RSVP y multidifusión, el potencial de las aplicaciones de teleinmersión para la futura enseñanza, el avance de la ciencia y la reducción de los ciclos de diseño en muchas aplicaciones de fabricación nunca saldrá a la luz suficientemente.
En buen número de frentes son necesarios una investigación y un esfuerzo de desarrollo bien coordinados. Las aplicaciones de teleinmersión requeriran ampliaciones significativas a la actual tecnología de "cavernas", en las áreas de rastreo, interpretación e interfaces humanas, que mejoren la presencia compartida y la experiencia en la manipulación; así como herramientas compartidas de trabajo para la comunicación y colaboración. Tendrá suma importancia la integración de imagenes reales en entornos virtuales para permitir la simulación de la presencia real compartida.
Se requerirán buenas dosis de esfuerzo en áreas como la construcción/proceso de imágenes, simulación sensorial (por ejemplo, táctil) y sincronización de las entradas y respuestas humanas desde todas las "cavernas" participantes, distribuidas geograficamente. Estas áreas requerirán redes con muy poco retardo y capaces de controlar otros parámetros de las mismas. Además, si no se diseñan con cuidado desde el principio para que tengan la mejor computación, almacenamiento y comunicaciones, las aplicaciones de teleinmersión podrían consumir demasiado ancho de banda y, por lo tanto, tener una utilidad limitada.
13) ¿Qué se ha hecho hasta la fecha?
Durante los meses de julio y agosto de 1996 se revisaron en profundidad los trabajos realizados en este área, realizándose visitas a numerosos lugares. Siguiendo el consejo de algunos investigadores líderes, se planificó un pequeño taller y se convino en aportar los mejores expertos, que representaran, componentes clave de la teleinmersión y temas como hardware, software, redes e implicaciones sociales.
El taller de teleinmersión tuvo lugar en Chicago en octubre de 1996 y se identificaron elementos tecnológicos lcave relacionados con los actuales sistemas de realidad virtual actual, tales como las "cavernas", en dos o más entornos colaborativos. Los participantes respaldaron el objetivo de establecer un programa para crear un entorno en el cual los individuos de tres "cavernas", geográficamente distribuidas, pudieran experimentar la presencia compartida de los otros, mientras examinaban y manipulaban los resultados de una simulación o modelo generado por ordenador. Las aplicaciones de teleinmersión que trabajasen en este entorno se enfocarían primero hacia la enseñanza, la ciencia y la fabricación.
Se está redactando ahora un plan detallado, en forma de propuesta, delimitnado las especificaciones de lo que debe hacerse para construir un entorno de teleinmersión en tres localidades e identificando los conocimientos necesarios para este experiemnto. Asimismo se está preparando una propuesta de presupuesto y una estructura de dirección para el proyecto. El plan detallado proporcionará unas directrices sobre lo que debe hacerse hecho, un presupuesto para llevarlo a cabo y una estructura de dirección que asegure su realización existosa.
14) ¿Qué es un laboratorio virtual?
Un laboratorio virtual es un entorno distribuido heterogéneo de resolución de problemas que permite a un grupo de investigadores esparcidos por todo el munod trabajar juntos en un conjunto común de proyectos. Como en cualquier otro laboratorio, las herramientas y técnicas son específicas del dominio de investigación, pero los requisitos de infraestructura básica se comparten entre las distintas discipinas. Aunque próximas a algunas de las aplicaciones de teleinmersión, el laboratorio virtual no supone a priori la necesidad de compartir un entorno tal de inmersión
15) ¿Cuál es el potencial del laboratorio virtual?
El Grand Challenge Computational Cosmology Consortium está formado por un grupo de astrónomos teóricos y de informáticos, comprometidos en una investigación y trabajando en colaboración sobre el origen del universo y la emergencia de estructuras a gran escala. Este grupo incluye a científicos de la Universidad de Indiana, NCSA, Princeton, MIT, UC-SC y el Centro de Supercomputación de Pittsburgh. Su trabajo precisa de simulaciones masivas por medio de múltiples supercomputadores que funcionan simultáneamente; grandes bases de datos con los resultados de la simulación; visualizaciones extensas que muestran la evolución de estrellas y galaxias, y un amplio repositorio de software compartido que hace posible todo lo antrior. Si bien algunos experimentos se realizan de forma aislada, la mayor parte de los mismos requiere una estrecha colaboración entre equipos de personas distribuidos por múltiples zonas. Cada miembro de un equipo es un experto en un compoente particular de la heterogénea mezcla formada por la simulación, el análisis de los datos y la visualización. El equipo debe poder compartir una visión común de la simulación y participar de forma interactiva en la computación colectiva.
Como otros posibles ejemplos considérese el diseño multidisciplinar y la fabricación. En este caso una compañía involucrada en la fabricación de un procucto grande y complejo como un avión puede dirigir el proceso de simulación e interactuar con las bases de datos de diseño que contienen las especificaciones técnicas y de fabricación. El diseño y simulación pueden requerir el acceso simultáneo a cientos de subcomputaciones, que son proporcionadas por subcontratistas en diferentes localidades. El resultado es una "optimización multidisciplinar" mediante la cual puede fabricarse un producto más rentable y seguro de acuerdo con las especificaciones del cliente.
Un tercer ejemplo puede ser un sistema de predicción meteorológica que incorpore datos de satélites, gran número de entradas provenientes de los sensores y simulaciones masivas para las predicciones meteorológicas a corto y medio plazo. Una variación sobre lo anterior consiste en predecir la calidad del aire a través de un laboratorio virtual que acople los modelos meteorológicos con los modelos de las corrientes oceanográficas y la química de la polución, todo ello basado en sensores especializados tanto terrestres como aéreos. En un laboratorio semejante, los científicos medioambientales podrían sugerir, a partir de las condiciones presentes, cuándo se podrían clausurar temporalmente ciertos tipos de fabricación a fin de evitar una crisis potencial en la calidad del aire. Se han propuesto laboratorios virtuales para otras muchas disciplinas, incluyendo la biología computacional, la radioastronomía, el diseño de medicinas y las ciencias de los materiales.
16) ¿Cuáles son los puntos críticos?
Entre los componentes de un laboratorio virtual se incluyen:
•Servidores de computación capaces de manejar reducciones de datos y simulaciones a gran escala. (Los ejemplos incluyen los centros de supercomputación regional de la NSF, las vastas redes de amplia capacidad; así como los sistemas de altas prestaciones de los centros universitarios y de los laboratorios empresariales y gubernamentales de I+D).
•Bases de datos que contengan información específica para aplicaciones, tales como simulación inicial y condiciones límite, observaciones experimentales, requerimientos de clientes, constreñimientos de fabricación; así como recursos distribuidos específicos de las aplicaciones, tales como las bases de datos del genoma humano. (Estas bases de daots tienen características, son dinámicas y distribuidas. También pueden ser muy grandes).
•Instrumentos científicos conectados a la red. (Por ejemplo, satélites de datos, sensores de movimientos de la tierra y de la calidad de aire; instrumentos astronómicos, como los equipos de radioastronomía distribuida del Observatorio Nacional Radioastronómico).
•Herramientas de colaboración, que a veces incluyen la teleinmersión
•Activos de software. (Cada laboratorio virtual está basado en un software especializado para simulación, análisis de datos, descubrimiento, reducción y visualización. La mayor parte de este software fue diseñado, originalmente, de forma "autónoma", usando una sola máquina. Comenzamos ahora la tarea de comprender cómo pueden integrarse todas estas herramientas en redes de programas activas y heterogéneas que pueden redimensionarse a escala para resolver los problemas de mañana).
Fuertemente acopladas, los cálculos multidisciplinares presionan fuertamente sobre el ancho de banda de las redes. Un reterdo bajo es crítico y la planificación de los recuros del sistema de computación debe ser acoplada a servicios de reserva de ancho de banda. Los protocolos multidifusión y la tecnología son críticos para la naturaleza colaborativa de un experimento en un laboratorio virtual, donde las personas, los recursos y las computaciones están ampliamente diseminados. Los flujos de información en estos experimentos podrán combinar voz, video, y flujos de datos en tiempo real provenientes de los instrumentos, con amplias ráfagas de datos provenientes de simulaciones y fuentes de visualización.
17) ¿Qué se ha hecho hasta la fecha?
Los experimentos I-Way de Supercomputación-95 proporcionaron el primer ensayo a escala nacional de una infraestructura para soporte de los laboratorios virtuales. Los resultados de esta actividad probaron que la idea es realizable y que es posible llegar a objetivos reales científicos en un entorno semejante. Sin embargo, la red I-Way era muy frágil y los experimentos simples mostraron también la debilidad de la infraestructura básica de software para la construcción de aplicaciones distribuidas.
Como resultado del trabajo en I-Way algunos nuevos proyectos han comenzado a afrontar el problema de la infraestructura de software a nivel de aplicaciones. Estos proyectos incluyen el ARPA Globus, la DOE Legion y el trabajo Gigabit CORBA. También están desarrollándose un número de herramientas de programación que usan las infraestructuras que están surgiendo para ayudar a los programadores a diseñar y construir las aplicaciones que se ejecutarán bajo Internet2. Estas herramientas van desde la administración de recursos de red y planificadores de sistemas operativos a sistemas de objetos distribuidos, permitiendo a los actuales modelos cliente-servidor ser redimensionados a escala hasta alcanzar el nivel necesario para las computaciones descritas más arriba.
A través de una serie de colaboraciones planificadas entre los laboratorios gubernamentales, los programas de la NSF y los proyectos de investigación de la industria y la universidad, la infraestructura de software para la construcción de laboratorios virtuales podría evolucionar a la vez que Internet2 en los próximos años.