神奇的“影子互联网”:比谷歌光纤还快100倍

jopen 5年前

神奇的“影子互联网”:比谷歌光纤还快100倍

猎云网 12 月 29 日报道(编译:Health)

猎云网注:谷歌光纤网快吗?答案是肯定的。但是,“影子互联网”的传输速度更让人震惊,是谷歌光纤的百倍。而其快速的传输速度也绝非一日之成,现在,就一起来见识这神奇的“影子互联网”。

当 Google 财务总监 Patrick Pichette 说 Google 将为美国家庭提供每秒 10GB/秒的网络服务时,人们感觉该宣言就像是在科幻小说里,因为该速度比现今家庭网络快 1000 倍。但是,对于 NASA 来说,这速度根本不值一提。

当美国家庭用户通过公共互联网传输数据时,美国国家航空航天局正使用着名为“ESnet”的影子网络,这是“Energy Science Network”(能源科学网络)的缩略词。该网络由一整套私人管道构成,横跨全美以 91GB/秒的速度进行着数据传输,而该网络是当今传输数据最快的。

NASA 并不打算将该技术普及到普通家庭,但它正用该技术开发新一代计算机应用。ESnet,由美国能源部运营管理,对处理项目大量数据有很大帮助,如大型强子对 撞机(Large Hadron Collider)和人类基因组计划(the Human Genome)。ESnet 负责人 Gregory Bell 说:“我们的对这个世界的构想是,科学发现不应受到地理的制约。”同时,为使速度尽可能更快,ESnet 和 NASA 研究人员正测试网络运行技术,而该网络最终可能会商业化。

简而言之,ESnet 是探求计算机世界的一扇窗。

另一个网络

美国国防部的 ARPAnet 是首个全美计算机研究网络,它逐渐演变为了现今的互联网。但 ARPAnet 并不是同类网络的最后一个。在 1976,美国能源部赞助磁聚变能源网络项目来连接现今国家能源研究科学计算中心(NERSC)与其他研究室。之后在 1980,美国能源部又创建了另一个名为“High Energy Physics”(高能物理)网络来连接国家实验室粒子物理研究项目。随着互联网日益重要,部门负责人们意识到没有必要维护太多的网络系统,因此将以上两 个网络合并成为了如今的 ESnet。

这个网络因时而变。在早期,该网络基于地线和卫星连接运行。而如今,使用的是遍布美国能源部下属全国 17 个研究室和其他研究所(如大学实验室)的光纤。自 2010 年以来,ESnet 和 Internet2(互联网商业化后,建立于 1995 年的为研究人员服务的非营利的国际网络)一直租用“暗光纤”,也就是在商业互联网提供商 20 世纪 90 年代互联网泡沫时期所建立的过剩网络容量。

互联网快车道

去年 11 月,NASA 运用该网络,其高级计算机网络团队传输数据速度达到 91GB/秒,该传输横跨了丹佛和 NASA 位于马里兰州戈达德航空中心,是在“真实世界”环境中进行的最快的一次端对端数据传输。

在很久以前,ESnet 理论上就能达到 10GB/秒的传输数据速度。自 2010 年,网络设备提供商就已提供了 10GB 的交换机。但实际应用中,远距离传输速度要慢很多。因为数据并未通过光纤进行直线传播。打个比方,它不怎么像超级高速公路网络,而更像州际高速公路系统。 假如你打算通过州际公路公路驾车从旧金山到纽约,沿线你将经过很多城市,也将变换不用的道路。同样的,在旧金山与纽约间通过互联网或 ESnet 传递文件也是同样的道理—数据会因穿越多个城市中的硬件系统,而减缓速度。

神奇的“影子互联网”:比谷歌光纤还快100倍

ESnet 所连接的网站地图

在 2012 年,NASA 通过 ESnet 在戈达德航空中心和犹他州大学传输数据达到每秒 98GB/秒。而今年早些时候 Alcatel-Lucent(阿尔卡特朗讯)和 BT(英国电信)在伦敦和伊普斯维奇传输数据速度达每秒 1.4TB/秒,这是现今最快纪录。不过,这两个传输,地点间都建立着直接联系,而在现实世界中,这种情况很少。

在互联网和 ESnets 上,传输线路上每一个站都是一个潜在的“瓶颈”,而线路上每一部分都得做好进行 100GB 的传输准备。去年 11 月,高端计算机网络团队终于使得该目标成为现实。为英国传输项目提供设备的公司 Brocade 销售总监 Tony Celeste 说:“这次数据传输与使用商业化的已有技术及在大型数据网络中保持数据传输的能力有关”。

未来实验

与此同时,该网络正不断发展,在其他领域不断进步。研究人员运用 ESnet 探究名为“OSCARS”虚拟网络电路,这种电路可在毫不改变复杂硬件设备的情况下,创建复杂网络。 同时,他们还在研究我们熟知的网络 DMZ,该网络能够不依靠传统防火墙处理安全问题,从而实现其数据的快速传输。

这些解决方案是专门为数量很少但规模庞大的数据传输活动而设计的,相比之下商业互联网则是用于数量庞大但规模较小的传输。尽管如此,商业互联网 公司仍有许多需要从 ESnet 中学习。电信公司 XO Communications 已有 100GB 的骨干网,预计未来有更多的公司追随 XO 的步伐。

尽管近期内家庭用户不可能拥有 10GB/秒的传输速度,但互联网骨干网容量的提高则将意味着网络拥塞的现象却会变得越来越少,尽管将有越来越多的用户会流播放高清视频和下载大文件。而 ESnet 也并非止步于此。Bell 说,美国能源部已为开发 400GB 传输网络做好了充足准备,同时其长期目标是 1TB/秒的网络,也就是说,该网络比现今家庭使用的快 10 万倍。跟谷歌的豪言相比,现在才像是科幻小说吧。

Source:Wired