ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Корпоративная сеть ЛЭТИ
Все
информационные технологии конца 20-го века опираются на сети. Весь мир
стремится подключиться к чему-нибудь. Хорошо, если при построении сети
в организации принят корпоративный стандарт и он выполняется. Но гораздо
больше случаев, когда сети вырастали из имеющегося аппаратного и программного
обеспечения по ходу дела. Улучшения в аппаратуре и математическом обеспечении
появлялись слишком быстро, чтобы можно было списать в утиль имеющуюся технику
и накупить новую. Поэтому большинство из нас живет и работает в гетерогенном
мире. А вот как сделать, чтобы все вместе работало? Пожалуй, наиболее яркий
пример - это наши университетские сети. Вот уж где приходилось покупать
и получать в подарок, пожалуй, самое разнообразное оборудование и ПО к
нему. Зато и специалисты там научились грамотно использовать все мыслимые
модели информационного "зоопарка". Кроме того, сеть для вузовских пользователей
должна отличаться особой устойчивостью. Ведь в ней работают как профессионалы,
так и студенты, считающие себя профессионалами, но не всегда таковыми являющиеся.
Извилистые пути мышления молодого специалиста подчас заводят в такие дебри,
что взрослому человеку и не догадаться, как исправить ситуацию. Поэтому
опыт функционирования университетских сетей может быть полезен многим.
В прошлом номере "КИ", 16-17 мы рассказали о сети университетского кампуса в Петродворце. Теперь мы предлагаем нашим читателям рассказ о магистральной сети государственного электротехнического университета ГЭТУ (бывший ЛЭТИ). В интервью участвовали Юрий Татаринов, директор центра сетевых и параллельных технологий и Алексей Нисковский, начальник отдела этого центра.
Кстати, заранее прошу прощения у читателей, что я называю наш вуз то новым названием - университет, то старым именем ЛЭТИ. В свое оправдание могу привести следующие соображения. Во-первых, мы все в свое время учились все-таки в ЛЭТИ, а не в ГЭТУ, так что на первое название сердце откликается живее. Во-вторых, как специалист в области рекламы и маркетинга могу заметить, что менять "раскрученную" в течение полувека торговую марку на новую аббревиатуру, менее звонкую и складную, неразумно. Имя ЛЭТИ хорошо знают и помнят не только в России и СНГ, но и за границей, для которой в стенах нашей alma mater было подготовлено немало специалистов. А что касается расшифровки аббревиатуры, то ведь имена живут своей жизнью. Кто теперь помнит, что на Литейном что-то лили, а в Соляном что-то солили, и где тот Василий, чьим именем назван старейший район города? А вот образ возникает вполне конкретный.
Ольга Андронова
О.А. ЛЭТИ и до перестройки серьезно занимался вычислительной
техникой и программным обеспечением. Как появилась идея создания общей
сети?
Ю.Т. Первоначально в ЛЭТИ были вычислительные
лаборатории и вычислительный центр общего пользования. Многие кафедры имели
вычислительную технику для обслуживания собственных нужд - образовательных
и научных. С появлением ПК и переносом на них образовательных и научных
задач на кафедрах стали расти локальные сети. Первые появились в 1993 году.
Тогда было закуплено девять сетевых классов на ПК 386SX и с файловыми серверами на 486-м процессоре. Эти сети работали под русской версией NetWare 3.11. Тогда же стали говорить о создании общевузовской сети и подключении к Интернет. Основной движущей силой в создании общевузовской сети было участие ЛЭТИ в международных проектах. Нашим специалистам потребовалась связь с иностранными партнерами. Согласно одному из совместных проектов с немецкой фирмой планировалось создать спутниковый канал. Тогда же рассматривались варианты подключения к различным университетским сетям. По результатам анализа была выбрана сеть RUNNet. Иначе и не могло быть. Ведь сеть RUNNet - это сеть Российских университетов.
Исторически сложилось так, что в ЛЭТИ работают два канала "наружу". Один - это синхронный канал на 128 Кб/с, и второй канал на оптоволокне с пропускной способностью 2 Mб/c. Для физического подключения к сети RUNNet мы проложили 700 м оптоволоконного кабеля и соединились с точкой ЛенЭнерго на Попова, 23.
В конце 1993 - начале 1994 года в ректорат был представлен первый эскиз-проект общеуниверситетской сети, который предусматривал создание FDDI-кольца и установку оборудования, актуального в то время. Сумма финансирования по проекту составляла $170000. Как показало время, эта сумма лишь незначительно уменьшилась, и для реализации столь большого проекта она принципиально уменьшиться и не могла. Но отсутствие денег в очередной раз похоронило реализацию проекта.
Прошло еще время, и в 1995 году был создан отдел сетевых технологий ЭТУ. Тогда в институте уже работал канал сети RUNNet, ЛЭТИ имел точку присутствия в Интернет, был свой web-сервер и электронная почта. Но процесс создания единой корпоративной сети ЭТУ стоял на месте из-за отсутствия финансирования.
Однако при таких расстояниях сеть, развернутая по временной схеме, стала работать неустойчиво. Причин было несколько. Промежуточные звенья, которые по каким-то своим причинам могли выключить компьютер, лишали возможности пользоваться сетью тех, кто по схеме включался после них. Нарастали проблемы стыковки между собой отдельных участков сети по программному обеспечению. Очень сложным становилось управление сетью. Необходимость объединения в единую сеть понимали все, но надо было найти финансирование. Ректорат, понимая важность этой проблемы, создал новый центр для развития сетевых технологий в вузе - центр сетевых и параллельных компьютерных технологий.
При рассмотрении предлагаемых проектов учитывались вопросы обеспечения высокой пропускной способности, отказоустойчивости и надежности магистрали сети.
Готовых решений не было. Мы объявили не тендер, а конкурс. Вопрос состоял не в том, кто предложит лучший проект. Решалось, какая фирма станет нашим генеральным подрядчиком, ведь кроме разработки самого проекта надо было выполнить работы по прокладке волоконно-оптического кабеля, его "распайке", тестированию. Кроме этого, учитывались и гарантийные обязательства компании-подрядчика на создаваемую магистраль. Многих работ с волоконно-оптическим кабелем специалисты ВУЗа фактически выполнить не могут. Поэтому, имея собственных специалистов по различным технологиям передачи данных и их предложения по возможным проектам реализации сети, мы выбирали фирму, которая могла бы осуществить поставку оборудования и в дальнейшем работать с нами в тесном контакте. Необходимо было создать магистраль корпоративной сети, которая охватывала бы восемь территориально разнесенных корпусов.
Ю.Т. По сути был объявлен конкурс открытого плана, когда присутствовали авторы проектов, специалисты ЛЭТИ и представители фирм. Каждый проект обсуждался, что вполне естественно вызвало определенную борьбу. Разговор был довольно острый и живой. Я вел это собрание, и моя роль сводилась к тому, чтобы хоть немного снизить накал бушевавших страстей. Рассматривались и сами предложения по проектам, и формы партнерства с фирмами. Почему выиграла компания АйТи? Другие фирмы рассматривали этот проект как разовую работу, которую надо выполнить. АйТи подошла к этой задаче творчески, предложив комплексный подход к взаимодействию с вузом, поэтому, с моей точки зрения, она и выиграла. Работы должны были выполняться Санкт-Петербургским представительством фирмы. Во время беседы президента компании АйТи Тагира Яппарова и нашего ректора Дмитрия Пузанкова (тогда он был первым проректором), нам было предложено сотрудничество, которое включало бы не только создание сети, но и обучение студентов, написание совместных книг. Для ВУЗа в этом не было ничего неожиданного. Мы охотно идем на такие контакты, если они разумны. У нас есть совместные лаборатории и центры с компаниями Motorola, Parsytec, Analog Devices, Texas Instruments, Sylvan Prometric и другими. Компания АйТи стала первым российским производителем в сфере информационных технологий, с которым мы подписали рамочное соглашение. Очень важна также была готовность компании АйТи идти на гибкую схему оплаты. Возможность поэтапной реализации проекта и дифференцированная система платежей позволили сдвинуть дело с точки замерзания.
Технология FDDI, работающая по схеме двойного замкнутого кольца, подтвердила свою отказоустойчивость. Например, при прокладке кабеля в одном месте его пустили по временной фанерной стене, а не по капитальной. Летом, когда все были в отпусках, решили провести ремонт, и эту фанерную стену убрали. Надо было перенести кабель на капитальную стену. Прямо на живом кольце специалисты АйТи порезали кабель, мы его перепроложили, и никто из пользователей сети даже не заметил, что кольцо было в одном месте разорвано. Теперь сеть опять работает по схеме двойного кольца.
А.Н. В логическую основу нашей сети положены продукты и технологии фирмы Novell. Следует отметить их работоспособность, надежность и отказоустойчивость. Однако в сети широко представлены и другие системы, например, различные версии UNIX и Windows NT, для которых приходится решать задачи интеграции.
Наши сотрудники прошли авторизованное обучение всем базовым сетевым операционным системам, в том числе в АйТи, и сдали квалификационные экзамены в центре Sylvan Prometric. В настоящее время в сети работает более 300 компьютеров. Полностью подключена территория Технопарка, кафедры и подразделения первого, второго и пятого лабораторного корпусов. Процесс подключения идет очень быстро, и практически все, кто желает реально работать, уже подключились к сети.
Одна из научных тем, ведущихся в вузе, - параллельные суперкомпьютеры. ЛЭТИ - единственный из вузов России владеет современным параллельным суперкомпьютером с 6 процессорами "Parsytec-CC". К нему организован доступ как студентов и сотрудников ЭТУ, так и всех заинтересованных внешних пользователей. Этот компьютер также можно использовать как мощный сервер сети. Мы предлагали и предлагаем современные параллельные технологии и мощные компьютерные системы для нашей промышленности. Специалисты приходят, восхищаются, но поскольку денег у них нет, то дальше дело не двигается. Область практического использования таких систем за рубежом очень обширна. Это - системы реального времени для управления производством и контролем качества. Конечно, западные промышленные системы стоят дорого, но другого решения сложных задач нет. Кроме того, параллельные системы можно использовать для моделирования процессов и систем в научных работах фундаментального профиля, которые отдачи сразу не дают. Еще один пример применения - это параллельный Web-сервер, на котором расположены оцифрованные картины русских художников. Наши партнеры - Исторический музей на Красной площади. В отличие от обычного представления в формате .jpg здесь хранится картина с высокой степенью разрешения. Файл может быть сразу распечатан в виде картины на специальной репродукционной машине.
Применение параллельных суперкомпьютеров возможно везде, где требуется обработка больших объемов информации с заданными периодами времени, которые не могут обеспечить современные системы. К сожалению, сегодня мы в основном ориентированы на иностранные проекты и ведем работы с западными партнерами. Там спрос есть.
Финансовые вложения, осуществленные к настоящему времени, это только треть необходимого. Надо будет создать файловое хранилище, модемный пул, вести резервное копирование информации. Делать это будем опять постепенно, поэтапно, соизмеряя наши проекты с реальным объемом финансирования. Конечно, надо предоставить студентам все методические и учебные материалы в электронном виде, обеспечить надежный доступ к ресурсам сети даже с домашних компьютеров.
В качестве эталона чаще всего выступают централизованные модели сетевых взаимодействий и сервисов. А вот технические решения везде разные. Например, технологический университет штата Теннеси. Уже в 1990 году в корпоративной сети этого университета были установлены восемь VAX'ов различных моделей производства DEC, графические станции Silicon Graphics и несколько классов персональных компьютеров, подключена сеть университетской библиотеки. Это же американцы - они на образование денег не жалеют. Другая реализация сети в Институте Телеинформатики Королевского Технологического Института. В однородной сети, работающей под управлением UNIX, установлены рабочие станции - SGI и Sun. Причем на 60 компьютеров приходится 6 специалистов по поддержанию их и всей сети.
Эти специалисты наняты на постоянную работу, в отличие от профессоров, которые ведут исследования и преподают по 5-летнему контракту. И зарплата у "сетевиков" выше профессорской. В Германии также пришлось сталкиваться с разнородными по используемым компьютерам сетями. В ЛЭТИ есть своя специфика. Во-первых, уже инсталлированная база ПО. Во-вторых, необходимо интегрировать существующие технологии учебного процесса в единую сетевую структуру. Приходиться решать задачи интеграции сетевых ресурсов подразделений в каждом случае индивидуально.
Ю.Т. Несмотря на все финансовые проблемы ВУЗа, без корпоративной сети, выполненной с использованием современных технологий, невозможно дальнейшее совершенствование учебного процесса, развитие и движение вперед всего университета. Только поэтапное решение задач в условиях недостаточного финансирования позволяет развивать сеть далее.