UnicasNet: l’università incontra il territorio

80 km di fibra posati e resi operativi dall’Ateneo cassinate in meno di 36 mesi: un’opera pubblica modello per lo sviluppo di Cassino e del Lazio Meridionale

L’Università di Cassino e del Lazio Meridionale persegue da sempre una politica di radicamento delle proprie attività istituzionali nel territorio, come dimostrano i poli funzionali dislocati presso le città di Sora, Atina e Frosinone.

La rete della struttura operativa ripropone lo stesso modello anche all’interno della città di Cassino, dove gli uffici amministrativi e le sedi di svolgimento delle attività didattiche e di ricerca dell’Ateneo trovano differenti localizzazioni. Se da un lato tale struttura favorisce un sempre più stretto e proficuo contatto fra università e territorio, dall’altro pone una serie di problemi operativi: la necessità di duplicare servizi didattici nei vari plessi quali segreterie studenti, biblioteche, laboratori, con conseguente incremento delle risorse umane e strumentali necessarie; la necessità di attivare in ciascuno dei poli collegamenti efficienti alla rete GARR e di veicolare in maniera efficiente e tempestiva le informazioni fra i vari poli funzionali in modo da assicurare una governance efficace.

Ciro Attaianese
Università di Cassino e del Lazio Meridionale
Rettore
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Marco D’Ambrosio
Università di Cassino e del Lazio Meridionale
Centro di Ateneo per i Servizi Informatici
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Una scommessa vinta

Già nel 2004 ci rendemmo conto che la risposta a questi problemi era la realizzazione di una rete telematica di ateneo, che avrebbe reso possibile l’utilizzo distribuito e capillare delle risorse ed evitato costose ed inefficienti duplicazioni. Eravamo fermamente convinti che l’ADSL e le tecnologie wireless, a quel tempo proposte come soluzione universale al sempre crescente fabbisogno di banda, non facessero al caso nostro. L’infrastruttura che sognavamo doveva infatti possedere una larghezza di banda reale e non ipotetica, tanto in upload quanto in download, sufficiente per le esigenze presenti e future dell’Ateneo in materia di didattica, ricerca e servizi amministrativi. Eravamo convinti che un’infrastruttura con queste caratteristiche potesse rappresentare un elemento di forza per lo sviluppo non solo dell’ateneo ma anche del contesto territoriale, pesantemente penalizzato dal digital divide, con ampie porzioni di territorio neppure raggiunte da servizi xDSL.

A quell’epoca, la centralità della connettività in banda larga per lo sviluppo non era un concetto così diffuso e scontato come appare oggi, quindi la nostra era una scommessa. Una scommessa da vincere con le nostre competenze, ma per la quale servivano circa 4 milioni di euro. Alla fine del 2004, gli organi di governo dell’Ateneo avanzarono al MIUR una richiesta di finanziamento finalizzata alla realizzazione di un’infrastruttura di rete a larga banda in fibra ottica per la ricerca, la didattica e per l’erogazione di servizi al territorio, che fu positivamente accolta a metà dell’anno seguente. La realizzazione di UnicasNet, dalla progettazione, all’espletamento della gara europea, alla direzione lavori, al collaudo in corso d’opera, fino al collaudo finale è stata interamente curata da docenti, ricercatori e personale tecnico- amministrativo dell’Ateneo. Il risultato è stato la realizzazione, nell’arco di appena 36 mesi dall’annuncio del finanziamento, di una dorsale di comunicazione a banda ultralarga che collega i poli dell’ateneo cassinate che si estende per circa 7 km nell’abitato di Cassino e per ulteriori 73 km circa lungo la direttrice che va a Frosinone passando attraverso Atina e Sora.

L’infrastruttura utilizza cavi proprietari da 72 fibre, e attualmente offre la capacità di 20 Gbps, ma è stata concepita in modo da consentire ampi margini di modularità ed espandibilità che assicurano l’efficacia dell’investimento anche nel medio-lungo periodo e la possibilità di utilizzarla anche a beneficio del territorio. Oggi appare infatti sempre più evidente il ruolo delle infrastrutture telematiche come motori di sviluppo e di competitività a tutti i livelli del tessuto culturale, sociale, economico e produttivo, favorendo anche la creazione di nuove professionalità. Così la realizzazione di UnicasNet non è passata inosservata e le Province di Frosinone e di Latina hanno richiesto all’Ateneo la redazione del Piano Provinciale Telematico, con l’obiettivo di offrire l’accesso ai servizi in larga banda alla maggioranza dei residenti, delle imprese e delle pubbliche amministrazioni nella provincia e di promuovere lo sviluppo di nuovi servizi.
Oltre ad essere un indiretto riconoscimento dell’importanza di UnicasNet per il territorio e della validità delle nostre scelte, questa proposta da parte delle istituzioni presenti sul territorio rappresenta un modo per proporre il nostro modello a livello nazionale. Infatti grazie all’elevata scalabilità, modularità ed espandibilità che caratterizzano le infrastrutture in fibra ottica, è possibile immaginare un modello che dalle cellule territoriali via via interconnesse fra loro si espanda a livello regionale e poi nazionale: insomma un approccio “bottom-up” al problema dello sviluppo di un’infrastruttura di rete nazionale a banda ultralarga di cui oggi tanto si parla e per la quale le risorse sono difficili da reperire tutte insieme, stante anche la perdurante crisi economica.

Come è fatta UnicasNet

LOLA VA A CASSINO :: La musica viaggia sulla fibra ottica
L’Università di Cassino e del Lazio Meridionale è la prima e, al momento, unica realtà universitaria italiana ad aderire al progetto LOLA, ideato dal Conservatorio Tartini di Trieste e realizzato in collaborazione con GARR, per la trasmissione di voce e video in alta qualità con bassissimo ritardo. Il 22 febbraio 2013, nell’occasione dell’inaugurazione del collegamento con GARR del Conservatorio Refice di Frosinone, su link dark fiber illuminato a 1Gbps sul PoP UnicasNet di Frosinone, si è tenuto un concerto jazz dal vivo, a distanza, tra i Conservatori di Frosinone e Trieste, nel corso del quale due coppie di musicisti hanno dimostrato in modo intuitivo le potenzialità dei collegamenti a banda ultralarga. La latenza misurata tra Frosinone e Trieste è stata di soli 11 millisecondi. L’adesione a LOLA è solo un esempio dell’attenzione dedicata dall’ateneo alle tecniche di comunicazione avanzata rese possibili dalle tecnologie ottiche. La possibilità di illuminare a piacere la fibra spenta permette di concentrarsi sulla qualità di applicazioni e periferiche di acquisizione e realizzare sistemi di teledidattica in telepresenza dalle caratteristiche straordinarie, ad alta risoluzione, anche su grandi distanze. Oggi è un atto una serie di sperimentazioni per l’utilizzo di tecnologie tipiche del TV broadcast all’interno del contesto formativo.

La rete telematica a banda larga dell’Università di Cassino e del Lazio Meridionale è composta da 5 nodi principali o PoP situati a Cassino, Sora e Frosinone, 4 secondari o miniPoP e 14 punti di spillamento lungo il percorso posizionati strategicamente per rendere possibili nuovi allacci alla rete e la facile espansione sul territorio. Sempre con la stessa logica, in ognuno dei PoP principali sono state previste da 2 a 5 interfacce in fibra ottica per l’allacciamento all’infrastruttura esistente, mentre in ogni miniPoP è possibile interfacciarsi ad 1 Giga Ethernet. La tipologia fisica della rete è basata su una struttura a due anelli, uno urbano di circa 7 km nella città di Cassino e uno geografico sulla direttrice Cassino- Atina-Sora-Frosinone, per ulteriori 73 km circa; la tipologia logica segue quella fisica e prevede l’interconnessione a 10 Gbps dei PoP primari sugli anelli, mentre i miniPoP sono interconnessi a 1 Gbps. Tutte le interconnessioni sono duplicate e attestate su percorsi ed apparati diversi per ridondanza. I cavi ottici hanno tutti la capacità minima di 72 fibre nei tratti di dorsale e 48 nei rilegamenti. Tutte le infrastrutture di cablaggio, escluse le condutture fognarie dove passa parte del percorso urbano di Cassino (circa 5 km), sono state realizzate ex novo. Il cablaggio della rete è realizzato con cavi in fibra ottica monomodale di due tipologie: uno armato metallico per la posa in condotti fognari, con caratteristiche di elevata resistenza chimica e meccanica, e l’altro completamente dielettrico per la posa in tubazioni e canalizzazioni.

L’architettura WAN/MAN è basata su diverse tecnologie e standard riconosciuti e garantisce una elevata scalabilità con minime riconfigurazioni sugli apparati esistenti, alta disponibilità, supporto a VPN IP multiservizio e QoS per garantire un’adeguata funzionalità ai servizi voce e video. È inoltre possibile supportare la realizzazione di architetture avanzate attraverso tecnologie di encrypted private connectivity, site-to-site and remote- access IPsec, VPN-MPLS. L’utilizzo del protocollo MPLS, in particolare, consente la realizzazione di architetture Layer-2 VPN che, utilizzando circuiti virtuali, permettono a due o più end-point di emulare una connessione punto-punto di livello 2 sul livello 3. Due applicazioni interessanti sono Virtual Private LAN Service (VPLS) e Virtual Private Wire Service (VPWS), quest’ultima particolarmente utile per integrare reti di utenti preesistenti con tecnologie quali ATM, Frame-Relay o linee dedicate senza andare ad impattare sull’infrastruttura hardware esistente in casa dell’utente.

Collegare il territorio

Per il modo in cui è stata progettata, UnicasNet è in grado di raccogliere facilmente il collegamento di nuovi enti dislocati sul territorio e trasportarli fino alla dorsale nazionale. Lo scorso febbraio è stato collegato il Conservatorio “Licinio Refice” di Frosinone e ora il progetto è quello di interconnettere le scuole della Provincia di Frosinone, inaugurato dall’interconnessione su dark fiber illuminata a 1 Gbps, dell’Istituto Comprensivo San Benedetto di Cassino avvenuta alcuni mesi or sono. Un numero sempre maggiore di scuole, spinte dall’attuazione del registro elettronico, dalla necessità di innovazione e dalle limitazioni incontrate con i collegamenti convenzionali, sta prendendo contatti con l’università per avere accesso a GARR tramite UnicasNet e verrà accolto a braccia aperte da entrambi.

www.unicasnet.it

UNICASNET in posa

Oltre alla posa tradizionale, ove possibile è stata utilizzata la tecnica di posa ad aria “blow-in” che usa un potente getto d’aria per spingere il cavo nel condotto. La posa in fognatura ha richiesto l’utilizzo di tecniche specifiche con personale altamente qualificato e dotato dell’attrezzatura tecnica e di sicurezza adeguata. Per la realizzazione di punti di derivazione, spillamento e giunzione, si è realizzato a fianco del collettore uno specifico pozzetto per telecomunicazioni dove alloggiare le muffole di giunzione, in modo da garantire facile accesso al personale di installazione e manutenzione. Per la posa ex novo di alcune tratte, oltre a tecniche tradizionali (come scavo a cielo aperto, minitrincea, zancatura, interramento), è stata utilizzata la tecnica detta del “no-dig” (o horizontal drilling). Prima dell’esecuzione, è stato necessario un sondaggio elettromagnetico eseguito con apparecchiatura elettronica radar multicanale, in modo da conoscere il tracciato delle strutture presenti nel sottosuolo. Grazie alla tecnica no-dig, è possibile praticare nel sottosuolo un foro di diametro prefissato ad una profondità non inferiore a 1,5 metri, per una lunghezza che, a seconda del tipo di macchina usata e della consistenza del terreno, può arrivare fino a 600 metri senza bisogno di scavare trincee. Successivamente, nel foro vengono inseriti i tubi a fascio costituenti la canalizzazione. Direzione e profondità di perforazione sono tenute sotto controllo mediante un trasmettitore situato all’interno della testa di perforazione, il quale invia segnali che, raccolti ed analizzati in superficie dall’apposito ricevitore, localizzano esattamente la posizione e la direzione del perforatore.