Comunicazioni real-time, risorse open, cybersecurity e virtualizzazione: GÉANT pronta a rispondere ai bisogni emergenti dei ricercatori europei

A maggio di quest’anno è iniziato GN4-2, seconda fase del progetto GÉANT nel contesto di un accordo quadro (Framework Partnership Agreement, FPA) di lungo periodo di Horizon2020 che consolida ufficialmente i rapporti tra le NREN, GÉANT e la Commissione Europea (CE). GN4-2 avrà una durata di 2 anni e 8 mesi, con una leggera diminuzione dei finanziamenti annuali rispetto a GN4-1, ma con attività altrettanto ambiziose, focalizzate sulle esigenze emergenti della comunità europea della Ricerca e dell’Istruzione.

Claudio Allocchio
GARR
Responsabile Servizi Avanzati
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Ne parliamo con i colleghi Claudio Allocchio e Mauro Campanella, membri GARR dei gruppi che hanno preparato il progetto. “Nel bando per questa nuova fase di GÉANT,” osserva Campanella, “la CE ha dato alle attività una sterzata verso quelle più marcatamente di servizio, richiedendo che si partisse da piattaforme con un Technology Readiness Level elevato (6). Se da un lato questo ci ha portati a dover rinunciare ad alcune attività di ricerca, dall’altro si tradurrà in ulteriori miglioramenti dei servizi disponibili sulla dorsale europea, sia in termini di ottimizzazione e automazione che di velocità, che ormai viaggiano verso il Terabit per secondo. Le principali aree di ricerca si concentrano quindi su servizi esistenti e la loro innovazione: sistemi di identità ed autorizzazione federate, uso dell'infrastruttura ottica, Software Defined Networking (SDN) e Network Function Virtualization (NFV).”

Mauro Campanella
GARR
Responsabile progetti europei GARR
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Sempre nell’ottica di aumentare la sinergia ed efficienza dei servizi, è stato inoltre dato uno spazio maggiore all’attività di supporto e sviluppo per le altre infrastrutture digitali: “va infatti sottolineato” aggiunge Allocchio “che l’impegno primario di GARR e delle altre reti della ricerca è in primo luogo verso la comunità di utenti e le loro esigenze e che i progetti come GÉANT sono concepiti con lo scopo ultimo di agevolare questa missione.”

Le principali novità

webRTC - Web Real-Time Communications
“WebRTC è un insieme di protocolli e librerie standard che permette di inserire contenuti audio e video in una qualsiasi applicazione basata su web” spiega Allocchio. “Quindi si può usare per realizzare un sistema di videoconferenza, ma non solo: la comunicazione in tempo reale può inserire per esempio in un portale di ticketing per vedere e parlare con il tecnico che ci sta aiutando, oppure in un’applicazione di e-education per parlare con il docente. In un certo senso, webRTC è come il TCP/IP, una tecnologia necessaria per fare la rete, ma che necessita applicazioni per essere utilizzata. WebRTC è una tecnologia peer-to-peer (cioè senza nessun server di mezzo), che funziona perfettamente con l’IPv6; se usata con l’ancora prevalente IPv4 ci sono ancora problemi di funzionamento in presenza di IP privati o all’interno di un NAT. In GN4-2 quindi stiamo lavorando per risolvere questi problemi a livello tecnico, creando un servizio che permetta l’utilizzo della tecnologia anche in questi contesti. Inoltre c’è una parte di supporto agli utenti su come usare la tecnologia.”

eduOER
eduOER è il portale di GÉANT per l’aggregazione di metadati relativi a contenuti audiovisivi per l’educazione e la ricerca – le cosiddette OER (Open Educational Resources). “Tramite eduOER” afferma Allocchio “si possono raggiungere i portali OER che partecipano all’aggregatore, catalogati e messi a disposizione usando protocolli standard.
In rete esistono infatti tantissimi contenuti, che non sempre sono indicizzati in modo facilmente usabile, per cui spesso si rischia di non trovare quello che si cerca. eduOER indicizza i contenuti senza appropriarsene, limitandosi a contenere i metadati e operando con questi una indicizzazione completa e incrociata. Le risorse sono messe a disposizione dagli autori, che ne condividono i metadati usando protocolli standard e un set minino di informazioni. Quindi non si tratta di un motore di ricerca basato su un crawler che deve assegnare dei tag a quello che trova, perchè i tag sono già forniti dall’autore.
Essendo i contenuti forniti in maniera volontaria dalla comunità, è importante far conoscere eduOER non solo a tutti i docenti e ricercatori, ma anche quanti gestiscono i contenuti nelle singole organizzazioni, in modo che partecipino alla crescita di questo aggregatore .”

Il portale europeo eduOER nato per raccogliere e condividere risorse educative in formato open

Una security sempre più capillare
Ci sono degli importanti aspetti della sicurezza che possono essere gestiti monitorando i flussi di traffico IP. “Si pensi” osserva Campanella “ai famigerati Distributed Denial of Service (DDoS). All’interno del progetto stiamo sviluppando misure automatiche o semiautomatiche per tenere sotto controllo la rete e limitare o eliminare i DDoS in tempo reale. Lavorare sui flussi di traffico serve per identificare cosa sta succedendo in un dato punto della rete e più il campionamento sui flussi va nel dettaglio, maggiore è il controllo di quello che succede. Quindi stiamo migliorando il campionamento dei flussi per riuscire a ottenere sempre più informazioni. Questo è uno dei servizi di GARR CERT in collaborazione con il GARR NOC, coordinato a livello europeo nell’ambito di GÉANT.”

Architettura futura della rete europea
“Lo scopo di queste attività in GN4-2” afferma Campanella “è di ottimizzare, automatizzare, potenziare e rendere meno costosi i servizi di rete esistenti, tramite una condivisione delle risorse sempre più evoluta fra NREN e GÉANT. Si pensi ai tratti dove fibre di GÉANT corrono accanto a quelle delle NREN, oppure all’ottimizzazione delle varie apparecchiature di rete, sia ottiche, che di switching. Grazie ai promettenti paradigmi SDN e NVF si prevede di usare apparecchiature più semplici ed economiche, che possono essere controllate dall’esterno. Inoltre si possono semplificare i modelli di rete, condividendo anche le apparecchiature tra le NREN e GÉANT. Sono attualmente attivi dei test di produzione, i cui risultati saranno alla base delle decisioni su come evolverà la dorsale, anche in considerazione del fatto il nolo delle fibre di GÉANT termina a breve e questo aprirà scenari di cambiamento. Naturalmente non si cambierà improvvisamente tutta la rete, ma è prevista una migrazione graduale che porterà una innovazione reale e significativa.”

Alien Wavelength per l’interoperabilità
“Ogni dominio ottico, tipicamente basato su un unico produttore, crea una serie di circuiti con lunghezze d’onda lungo le quali vengono trasportati i segnali” spiega Campanella. “Le lunghezze d’onda generate al di fuori di tale dominio, ad esempio da apparati di un produttore diverso, possono essere trasportate all’interno del dominio del primo produttore. In questo senso si parla di trasporto di Alien Wavelength, rispetto al dominio di un produttore.
Questa interoperabilità non è di stretto interesse dei produttori di ottica, ma per le reti della ricerca rappresenta un’opportunità di ottimizzazione e potenziamento della rete, nonché una garanzia di poter realizzare Cross Border Fiber multidominio anche in presenza di scelte tecnologiche differenti tra diverse NREN. A quest’attività collabora la recente sperimentazione portata avanti all’interno della rete GARR, che ha dimostrato che è possibile usare gli spazi vuoti di lunghezze d’onda all’interno degli apparati di un produttore per trasportare l’ottica fatta dall’altro senza effetti avversi sulle performance.” (per maggiori informazioni vedi l’articolo “Alieni: i nostri alleati sulla rete” a pag. 24).

Testbed
“A seguito di quello che venne già offerto in GN4-1,” osserva Campanella “GÉANT ha un servizio che crea a richiesta di ricercatori e progetti reti dedicate sulla rete GÉANT, sfruttando la tecncologia della virtualizzazione su una serie di risorse fisiche dedicate. Oggi servizio di produzione che può contare su un numero di risorse e tecnologie di virtualizzazione in crescita, il testbed è dello stesso tipo dei servizi sviluppati dalle iniziative GENI (americano) o FIRE (europeo) e include la nota tecnologia OpenFlow. GARR permette già ai propri utenti di accedere ad un testbed italiano e si sta progettando di collegarlo a quello europeo.”