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《面向未来网络的网络服务平台》

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谢谢我邀请这里参加活动,我看到了多的运营商,很多的研究人员,很多制造商,还有来自于行业中的嘉宾,所以给我留下了非常深刻的印象。今天的话题是关于介绍一个日本SINET5,我来自于日本的国立信息研究所。我们研究所是管理科学信息网络,SINET5并不是实验平台,但是其实是非常经典这样一个科学技术,来提供新的或者是不同的服务,我现在开始进行我的介绍。

首先我会跟大家介绍SINET5总体的情况,同时也会跟大家介绍SINET5一些相关的服务,以及会列举使用的例子,如何使用。同时简单介绍SINET5实验平台,如果说我还有剩下的时间,我会介绍一些相关性能和表现形式。SINET5这个全称就是:科学信息网络,现在介绍一下这个SINET历史,其实是于1992年研发,是一个网络的主干网络,现在第三个版本发展服务的菜单,TCPIT就是它的协议,它通过协议可以将相关的服务传接到世界各国的其他地方,同时我们现在对于这个它的网络要求会更高,比如说会要求运行速度更快,然后我们就运营而生这个SINET3,这个是2007年开始的,SINET3可以速度更高,可靠性更强,服务菜单也更多,现在我们是2016年研发出SINET5,这个整个研发周期是6年。

现在我们的这个版本被很多机构使用,大概有800个大学和研究机构正在使用我们这样一个SINET,覆盖范围有300万使用者。国立大学占有比例是100%基本上是86所高校都用到我们SINET软件,同时还有一些省市级的大学,比如说有74所市级这样一个大学和361所司立大学,这个是84%和59%,这些数据可以看到广泛性。那么同时在日本很多区域,包括省份他们都也运用我们SINET网络,大家可以看到这样一个光纤的使用和覆盖也是非常多的,大家可以看到也有一些物理连接,物理连接可以使我们的数量级是在100这样一个连接级,同时在我们这个SINET网络中,我们也可以到达一些其他的亚洲国家,美国以及一些欧洲国家,这就是我们的这个国际的线路。

那么这个就是我们层结构,可以看到他是有三个层级,包括我们的光纤传输,包括数据包的一个传输层,还包括IP等等传输层,在这个光线这样一个传输层,我们运用了(英文)和光线,还有波长路径,那么在光线这块我们用的是一种(英文),这样的话可以很大程度减少基础设施的成本,在我们数据包这样一个传输层,我们有这样一个(英文)设置,这个设置层我们看到有不同的路径,可以连到比如说PC电脑等等,其实在不同的层级之间,我们都是用结点去连接,其实是有两个路径,第一就是主的路径;第二个就是次的路径,主路径也是用的是SINET,这个次路径其实就是我们一个备份使用的路径。其实是一个完全对接、完全融合的一个技术,这样的话我们可以网络的可靠性以及相关的服务提供。对于MPLS这一层基于全网覆盖的技术,是通过路由器来相连接,我们有五个这样的一个平面层,这五个层面是V2、V6等等,这是整个五个层级的设置和分布。

大家知道日本是一个地震频发的国家,那么在2011年是(英文)海啸是非常严重的,而且我们地震应该说是我们这个史上最严重的一个地震之一,在2016年4月也发生一个地震,我们通过SINET5这样的发布,以及我们运用,我们成功的预测到了我们这两个大的地震,可以看到当地震来袭的时候,我们的连接是断掉的,就是我们出现了非常严重的这样一个光纤线路一个断裂,这样我们可以马上将这个连接断掉,然后连接到备份服务器,这样保证我们数据的可靠性。即使面对这么大型的这样一个灾难性的地震,我们仍然能够保证网络的可靠性和正常的运转,同时也不会对网络和数据造成太大的影响。同时我们这个数据中心,其实他是非常有灵活性的,因此他能够在这个面对重大灾难的时候保证可靠运行。

接下来介绍一下SINET5能够提供一些服务,有上层级的服务,还有识别,还有他的一个认证,我们可以看到日语,欧洲一些国家人大家可能对这个非常熟悉,那么我们是提供相关的服务,尤其是对一些大学提供这种服务,大家可以通过这项服务能够连接到世界各地这样一个网络,同时能够通过这样一个合作的这样一个认证协议,来提供使用性和资源的共享,还有一些其他的服务,我们现在有非常高速数据传输,这个传输的速率达到了400G每TB,同时我们这个高速的国际的网络可以连接到美国、欧洲以及其他的亚洲国家。除此之外我们的这些相关服务,能够使我们更好的去应用这个云服务,我们的连接是能够连接到我们这样一个云服务器,待会儿我会做一些详细介绍。

同时我们还会有相应的服务,公开的访问和分享学术数据,通过我们科研网络。所以讲一下云服务,我们发展了一个连接到云服务,目前我们差不多有17%云服务的提供商是直接和SINET相连接的,通过在日本很多的地方,包括日本的亚马逊,还有其他的一种服务平台,利用云服务,同时也会不断拓展更多,像微软也会和我们平台相联系。同时还有一些计划性的服务,来建立我们的门户,来建立我们的门户体系,从而让大家能够访问云服务,以一站式方式来访问我们的云服务,比方大学用户能够访问我们云服务,他们可以通过这样一个服务菜单,大学的用户,同时大学的管理者也能够去配置这样一个服务的菜单为用户,他们这么做可以来对这个云使用进行管理,同时他们还可以对大学进行一个本地化的操作。

云服务同时也会使用签名系统,用这个(英文)需要我们云服务集成商和服务商提供一起合作,同时我们需要和彼此之间云服务商进行合作。另外我们一个计划服务称之为改革基于需求云配置服务,通过我们的SINET5,使用SINET5包括VPN来和大学直接联系,通过云服务平台来向客户、用户提供平台,来进行一个基于需求云服务需求的配置,同时来配置不同的云之间的一种平台,基于云和云之间的平台,来配置云和云之间的平台。那么另外一个我们SINET5所提供另外一个服务,我们称之为虚拟校园,虚拟校园是VPN的一层,来构件校园的局域网,校园的网络。我们提供这样一种虚拟化的LAN的服务,这些运营商不断地去扩大其区域,通过我们的这个SINET5,我们不会在意有多少VLAN的数量,我们还可以来扩大虚拟化LAN,在日本全境,比如说一个日本的研究院,他们拥有500个VLAN,超过12个校区在日本。

另外一个我们所提供服务的案例是高速的数据传输,所以我们分布了高速的数据传输的软件,建立在这样新的协议,通过新的协议能够达到99.99%,就像图上呈现的那样,同时在下面图表当中,右下侧看到S60,通过日本然后连到美国,达到了一定的速率。接下来不讲述传输的细节了,这个细节叫做大规模的多点连接一个传输协议,我们讲MMCFTP,这样的传输可以远程高速文件传输成为可能。这样一种协议能够传输大量的数据。另外一个我们的服务案例,第二层基于需求的服务,我们提供一层的基于需求服务,在这样一种情况之下,为了用户能够构建一个路径,在端到端的路径,但是那个时候会使用超过1000个,但是我们发现为了能够构建很多需要带宽,我们需要很长的时间,可能要两个小时,所以我们开始构建和构建双层的结构,建设点到点的服务,能够有(英文),同时我们还有一个多点的服务,用户能够动态增加或者放弃一些东西,根据他们自己实际需求的实践。而同时这也是一个门户对于云控制者,同时NSI界面来未来国际合作的界面。SC16方面,基于网络需求管理已经实现,并且建立了L2基于需求的服务,通过伦敦到日本,然后再到美国,有这样一个视频流,未来能有视频流。

这是多层网络服务的提供,我们有五个这个平面来提供不同的服务,同时这个新的项目和新的服务可以非常容易的获取,通过这样的一些架构,目的是为了能够不会影响目前的服务,同时也能够去放的来进行一个还原。接下来很快讲一下这个部分,因为时间已经超时了,我们使用的范例,我们如何使用的,首先用的高能物理学,主要是用在连接(英文)和大型实验性设施,无论是世界上还是日本范围内;第二个用途是用在高性能范围,日本的一些大学还有超级计算机,这是几年前还是第一位,一些融合科学,这个是在法国建的,目前核剧变一个科学,同时也有日本也有这样的项目,他们也是用核剧变,也用我们的网站;还有地震学的研究,地震学研究也用网络来连接来共享数据,有超过1000个传感器在日本,地震的传感器在日本,这个网络的话能够把他们连接起来,然后从而让这些传感器能够相互的共享信息,来感知这样一个有可能发生的地震波。

同时在天文学这块,也有所应用,就像我们刚才一位教授讲的牛郎和织女,有一些无线设备他能够透过这些无线的远程来获取一些相关的信息。来接受我们SINET能够在这方面得到应用,能够检测到地表层的应用,这就是我们应用的范围。还有一个就是一个大物理科学应用,其实对这块也不是非常熟悉,还有一个国际线路的连接,那么还有一些其他的应用例子,包括8K这样一个视频传输,还包括我们这个远程授课,远程医疗教育,以及我们的信息数据的备份。同时我们也提供NFV实验平台,这个平台是2016年6月份建成,在这个平台上我们可以把我们的这样一个SINET5连接到DC上,这个是在我们(英文)可以进行的一项实验。这个就是NFV平台配置,每一个结点都是有由SINET5连接的,同时总共是被一个控制器所控制的。

通过这个SINET5我们可以看到整体的一个基础架构,他的各项服务怎么样是通过我们的这个光纤级以及物理级线路来提供,大家可以看到有SDN服务,这就是我们吞吐量,我们延时的吞吐量,每一次L2第一级释放时间大概是在两个小时,在我们这个升级之后现在可能只需要20到30分钟,这是我所有的演讲,非常感谢。

 

提问:我是来自于清华大学的,我的一个相关问题是跟您之前提到预传输协议一个问题,当时在高处网络是用的(英文),我知道也可以用不同的连接。

 

Yusheng  Ji:我们提供网络性能的时候,也用到我们的协议。同时我想知道在这样一个协议中,有没有一些相关限制,我不知道。其实这个工作并不是自己来研究的一个工作,如果说你对这块有兴趣的话,我可以对这个协议或者是传输协议有兴趣的话,可以把相关研究者论文发给你看。