Są tacy, co bez trudu przesyłają w mgnieniu oka bardzo duże pliki na drugi koniec świata i nie wiedzą, co to korki w Sieci. Jak to robią? Korzystają z Internetu drugiej generacji.
Niestety, na razie takie możliwości mają wyłącznie naukowcy. Za to ofert dla nich przybywa.
Internet drugiej generacji jest już w pełni wykorzystywany: studenci informatyki studiów zaocznych na Uniwersytecie w Hadze zdają część egzaminów ustnych za pomocą wideokonferencji. Zespół lekarzy w Atlancie diagnozuje za pośrednictwem przekazu wideo obrażenie kolana u mężczyzny, który leży w oddalonej o ponad 600 kilometrów klinice uniwersyteckiej na Florydzie. Rozsiani po całym świecie astronomowie obsługują teleskopy obserwatorium na Hawajach.
Ilości danych, które są przesyłane przy takiego rodzaju zastosowaniach, zapchałyby konwencjonalne łącza internetowe. Dlatego już w połowie lat dziewięćdziesiątych naukowcy w Stanach Zjednoczonych opracowywali sieci o wysokiej wydajności, które pozwalają na transfery danych do 2,5 gigabajta na sekundę.
W październiku 1999 transmitowano na żywo operację pęcherzyka żółciowego, przesyłając obraz i dźwięk za pośrednictwem Internetu 2, który zapewniał przepustowość łącza równą co najmniej 2 megabitom na sekundę.
Początki luksusu
Dla twórców nowej Pajęczyny decydujące było spostrzeżenie, że nawet u największych dostawców Sieci w czasie największego nasilenia ruchu transfer danych drastycznie spadał. Potrzebna była struktura alternatywna. Najpierw połączyło się 115 uniwersytetów i szpitali w USA, które powołały do życia projekt Internet 2 (
www.internet2.edu
). Dołą-czyła do nich niemiecka sieć Gigabit-Wissen-schaftsnetz (Gigabitowa Sieć Naukowa – G-WiN). Z tej inicjatywy powstały dwie sieci państwowe o wysokiej wydajności: “very High-Performance Backbone Network Service” (vBNS) i “Abilene”. Nazwa tej ostatniej nawiązuje do węzła kolejowego w Kansas, który w dziewiętnastym wieku odegrał dużą rolę w zagospodarowaniu Ameryki Północnej. vBNS jest finansowana z pieniędzy publicznych i traktuje się ją jako luksusową sieć dla uprzywilejowanych instytucji, wśród których są amerykańskie centra superkomputerowe i wyższe uczelnie. Abilene utrzymuje się z dotacji przemysłowych i opłat podłączonych do niej instytucji. Sieć ta jest dostępna dla wszystkich organizacji naukowych.
Obok tych dwóch sieci o dużej wydajności istnieją projekty następnych tego typu struktur, mające być realizowane przez amerykańskie Ministerstwo Obrony lub NASA.
| Wirtualny festiwal sztuki: szybki i niezawodny transfer otwiera przed artystami nowe możliwości. Może tą drogą virtual reality trafi wreszcie do mas? |  |
Władcy tych autostrad danych nie chcą wpuścić większej liczby użytkowników. Heather Boyles, rzecznik projektu Internet 2, uzasadnia tę decyzję: “Zanim będzie można wykorzystać nowe zdolności i możliwości zastosowania Sieci w komercyjnym Internecie, zespół projektu Internet 2 musi je najpierw przetestować”.
80 gigabitów na sekundę
Niemiecka G-WiN łączy około 700 uniwersytetów i innych placówek naukowych poprzez 27 routery oraz tysiące kilometrów światłowodu. Sieć jest 16 razy szybsza od swego poprzednika, Breitband-Wissenschaftsnetz (B-WiN – Szerokopasmowa Sieć Naukowa) i około 3500 razy szybsza od DSL.
Każdy użytkownik dysponuje kilkoma kanałami o transferze do 2,5 gigabita na sekundę. W 2002 roku wymagana przepustowość wzrośnie do 80 gigabitów na sekundę – ta jedna sekunda w zupełności wystarcza, by przesłać film zapisany na DVD – bez zabawy w dodatkowe kompresowanie.
To jeszcze nie koniec. W berlińskim Instytucie Heinricha Hertza trwają już prace nad uzyskaniem prędkości rzędu jednego terabita. Zaangażowani partnerzy przemysłowi liczą na to, że wyniki badań da się wykorzystać w zastosowaniach komercyjnych. Celem jest stworzenie technologii pozwalających na żądanie oferować wideo i audio z jakością kinową.
Transfer danych z prędkością światła
Nawet dla tak elitarnych sieci poważnym problemem jest liczba użytkowników. Tylko w sieci B-WiN, która oferuje prędkości do 155 megabitów na sekundę, ilość przesyłanych danych powiększa się co rok prawie dwukrotnie.
| Powódź pomysłów: główna witryna projektu Internet 2 pęka w szwach od sprawozdań z badań realizowanych przy wykorzystaniu tego medium. |  |
Prognozy wskazują, że najpóźniej w roku 2005 połowa wszystkich studiujących w Niemczech kontakt z uczelnią będzie utrzymywała wirtualnie – ilość krążących po Internecie danych zwiększy się więc drastycznie. Wynalazcy G-WiN uwzględnili ten rozwój w swoich planach. Podczas gdy w zwykłych światłowodach dane przesyłane są jako pojedynczy impuls światła, G-WiN rozdziela transmutowany sygnał świetlny na różne “kolory” (pasma), którymi przesyłane są jednocześnie osobne strumienie danych. Technika ta nosi nazwę Wavelength Division Multiplexing. Zaleta tej technologii jest oczywista: przy wzroście potrzeb użytkowników zostaną wykorzystane dodatkowe częstotliwości światła.
Niedawno NASA utworzyła konsorcjum z Uniwersytetem Carnegie Mellon i całą rzeszą największych producentów sprzętu i oprogramowania. Trwała integracja systemów pomogłaby NASA w szybszej analizie ogromnych ilości danych dostarczanych przez satelity czy też astronautów z podróży kosmicznych. To wszystko za pośrednictwem połączenia Internetu 2 z macierzystą stacją.