Hlavní navigace

Rychlostní rekordy Internetu2

Pavel Satrapa

Rychlosti celosvětových počítačových sítí nám utěšeně narůstají. Člověk je tvor soutěživý, a tak se celkem přirozeně objevily úvahy na téma "Kdo je nejrychlejší?". Reakcí na ně je soutěž o rychlostní rekord pod křídly amerického projektu Internet2. Pod názvem Internet2 land speed record byla vyhlášena v roce 1999.

Základní úkol je prostý: Přenést balík dat co nejrychleji na co největší vzdálenost. Několik upřesňujících pravidel se snaží přidržet rekordy co nejblíže reálným podmínkám.

Organizátoři soutěže nechtěli, aby se rekordmanem stal někdo, komu se za teploty blízké absolutní nule podaří během jedné pikosekundy přenést obrázek Pamely Anderson napříč laboratoří. Proto musí přihlášky do soutěže splňovat následující podmínky:

  • Musí být přeneseno alespoň 100 MB dat. Data musí být variabilní (přenos 100 MB samých nul se tedy nepočítá).
  • Data musí urazit vzdálenost alespoň 100 km, v cestě oběma směry musí stát alespoň dva směrovače.
  • Přenos se musí realizovat protokolem TCP. Počítají se jen čistá data, bez veškerých provozních hlaviček.
  • Při přenosu lze používat jen běžně dostupná zařízení a programy.
  • Data musí projít některou z produkčních sítí pro vědu a výzkum (jako je například GÉANT či Abilene).
  • Aby byl rekord uznán, musí být alespoň o 10 procent lepší než předchozí hodnota.

Sečteno a podtrženo: Je třeba přenést reálná data mezi dvojicí reálných počítačů. Je potřeba udělat to rychle a na velkou vzdálenost. Hodnota rekordu se totiž počítá jako součin dosažené přenosové rychlosti a uražené vzdálenosti.

Vzdálenost hraje v hodnotě rekordu důležitou úlohu. V praxi to znamená, že k dosažení rekordu je třeba vyhledat vzdáleného partnera. Pokud data nepřekonají napříč celý kontinent nebo raději rovnou nějaký oceán, je na dosažení rekordu jen malá šance.

Aby se vzdálenost nedala uměle navyšovat, jsou zakázány retranslace. Datové pakety smějí nést jen IP adresu odesilatele a cíle. Hlavička směrování, kterou by jinak bylo možné poslat data na okružní cestu po vzdálených sítích, není povolena.

Soutěží se ve čtyřech kategoriích:

  • přenos jednoho toku dat po IPv4
  • paralelní přenos několika toků dat po IPv4
  • přenos jednoho toku dat po IPv6
  • paralelní přenos několika toků dat po IPv6

A jaké jsou výsledky? Dlužno přiznat, že zápisy do knihy rekordů se zrovna nehrnou. Úvodní sadu rekordů pro IPv4 ustanovila v roce 2000 čtveřice ve složení Microsoft, Qwest, University of Washington a USC. Potom se dva roky spalo na vavřínech.

Teprve letos se ledy hnuly. Nejprve padl rekord dosažený jedním tokem po IPv4. Na rozdíl od předchozího čistě amerického týmu se tentokrát zúčastnil i evropský partner (nizozemský SURFnet). Díky tomu se vzdálenost více než zdvojnásobila a přestože dosažená přenosová rychlost byla nižší, rekord padl.

Ve druhé polovině roku se objevily první zápisy pro protokol IPv6. Nejprve byl víceméně symbolicky ustaven rekord pro přenos několika toky. Jeho hodnota je v porovnání s ostatními o dva řády nižší, takže bych mu nevěštil valnou trvanlivost. Vznikl však jen jako vedlejší produkt reálného projektu na přenos news po IPv6 a dosažení extrémních rychlostí nebylo jeho primárním cílem.

V říjnu se povedl velmi pěkný výsledek slovinskému ARNESu společně se španělskou akademickou sítí RedIRIS a evropským Dante. Rekordu dosáhli jedním tokem dat po protokolu IPv6 a výsledná hodnota dokonce předčí platný rekord pro jeden tok po IPv4. Jedná se o první ze zápisů, který je čistě evropskou záležitostí. Navíc se dá očekávat, že v dohledné době se tento tým podívá na zoubek i rekordu pro paralelní přenosy.

Historická tabulka dosažených rekordů vypadá následovně:

Brand

IPv4
jeden tok
IPv6
jeden tok
IPv4
více toků
IPv6
více toků
9.10.2002 5.154 Tb-m/s
(650 MB za 17 s na 14.800 km)
ARNES, RedIRIS, DANTE
22.8.2002 39,8 Tb-m/s
(3,64 GB za 1 hod na 4.800 km)
GigaPoP v Oregonu, NYSERNet, University of Oregon
9.4.2002 4.933 Tb-m/s
(625 MB za 13 s na 12.300 km)
University of Alaska at Fairbanks, University of Amsterdam, SURFnet
29.3.2000 4.278 Tb-m/s
(228 GB za 300 s na 5.262 km)
Microsoft, Qwest Communications, University of Washington, USC Information Sciences Institute
5.384 Tb-m/s
(67,58 GB za 82 s na 5.262 km)
Microsoft, Qwest Communications, University of Washington, USC Information Sciences Institute

(pro každý rekord uvádím jeho hodnotu, objem přenesených dat, dobu trvání, vzdálenost a instituce, které se na něm podílely)

Přidáte se?

Našli jste v článku chybu?
13. 11. 2002 14:35
MK (neregistrovaný)
Jestli si chcete zmerit aktualni skutecnou rychlost toku dat z Internetu a porovnat s ostatnimi, tak zkuste TOHLE.. ;-) M.
12. 11. 2002 13:52
RaStr (neregistrovaný)
Ahoj, tak jak je to Vami vysvetleno v tom zadnou nesymetrii nespatruji. Proste se u koncoveho uzivatele signal prevede AD a DA prevodniky stejne, jako v ustredne. Rozdil je ale v tom, ze zatimco v modemu uzivate "vlastni" AD prevod (pro prijem dat, tj. tech az 56kilo) ten prevodnik muze jet treba na 16-ti bitech a 32kilosamplech za sekundu a z toho uz pak chytry DSP neco vymysli, v ustredne je to vzdy 8bit / 8kilosamplu. Takto prevedena data jsou potom teprve odeslana na "modem&qu…