GARR - Stato e prospettive
Massimo Carboni
25 Maggio 2004
Terzo workshop sul calcolo nell'INFN
Sant’Elmo CAGLIARI
Agenda

Stato del piano di realizzazione della rete GARR-G


Bande di accesso e reportistica del traffico


95mo percentile, montly report, disponibilità
Evoluzione a medio e lungo termine


Apparati, POP, BackBone
Infrastrutture proprietarie: fibre+apparati
Partecipazione alle attività di ricerca

EGEE, GN2, MUPPET e IPv6
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Massimo Carboni
2
Agenda

Stato del piano di realizzazione della rete GARR-G


Bande di accesso e reportistica del traffico


95mo percentile, montly report, disponibilità
Evoluzione a medio e lungo termine


Apparati, POP, BackBone
Infrastrutture proprietarie: fibre+apparati
Partecipazione alle attività di ricerca

EGEE, GN2, MUPPET e IPv6
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Massimo Carboni
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GARA APPARATI: 10 x Juniper M320

Interfacce: da 2M fino a 10Gbps






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Massimo Carboni
385 Mpps forwarding
320 Gbps of throughput
16 x 10GE/OC-192/STM-64
64 x OC-48/STM-16
160 x 1 Gigabit Ethernet
32 x CHOC12/STM-4 (to DS0)
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POP Aggregazione di MILANO
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GPOP Milano Caldera (solo trasporto)
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Stato di realizzazione dei GPOP (IP)

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
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




Milano [4]: TI, Lancetti, Caldera, Colombo
Torino [1]:TI, Giuria
Padova [2]: TI, S.Francesco
Trieste [1]: TI, ???
Bologna [2]: TI, CNAF
Pisa [1]: TI, SerRA
Genova [1]: TI, Vivaldi
Firenze [2]: TI, Sesto Fiorentino
Roma [3]: TI, La Sapienza, Tizii
Perugia [1]: Duranti
Frascati [1]: LNF
Aquila [1]: TI, ???
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


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



Massimo Carboni
Napoli [2]: TI, M.S.Angelo
Salerno [1]:
Cosenza [1]: Arcavacata
Bari [1]: TI, Amendola
Cagliari [2]: TI, Tiscali (???)
Catania [1]: TI, Doria
Palermo [1]: TI, Scienze
Messina [1]: Pugliatti
Ancona [1]: Bianche
Lecce [1]: ???
Potenza [1]: ???
Matera [1]: ???
7
FASE 1: completata

Alcuni numeri:



4 nuovi GPOP operativi
BACKBONE: 31Gbps
PEERING: 18Gbps




10 Gbps vs GEANT
2x2.5 Gbps di IP Transit
2x1 Gbps di PEERING Nazionale
Sono attualmente presenti

5 operatori TLC nazionali






Infracom (ex Autostrade TLC)
Interoute (ex Eurostrada)
Fastweb
WIND
TI
2 internazionali:


Global Crossing
Telia
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FASE 2: Apparati e POP

Startup di 5 nuovi GPOP



Installazione dei 10 Juniper M320
Introduzione dei nuovi GPOP con
almeno 1x2.5Gbps:



MI-Colombo, TO, FI, BA, CT, PA
TORINO, FIRENZE, L’AQUILA,
FRASCATI, BARI, CATANIA
Trattative aperte con altri 3
operatori nazionali
Capacita’ di BackBone prevista ad
inizio 2005 ~100Gbps
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FASE 3: Perche’ la transizione a 10Gbps


Verifica della reale disponibilita’ nel mercato di circuiti a 10Gbps
Verifica tecnica di pieno supporto dall’HW in nostro possesso:





CISCO GSR-124XX
JUNIPER M320
Test di soluzioni alternative (es. 10G/ETH-WAN)
Test entro il 2004 di un 10Gbps SDH a lunga distanza
La prima meta del 2005 upgrade dell’anello principale ed
eventuali tratte secondarie
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Agenda

Stato del piano di realizzazione della rete GARR-G


Bande di accesso e reportistica del traffico


95mo percentile, montly report, disponibilità
Evoluzione a medio e lungo termine


Apparati, POP, BackBone
Infrastrutture proprietarie: fibre+apparati
Partecipazione alle attività di ricerca

EGEE, GN2, MUPPET e IPv6
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Modello Economico
[1] CostoLinkMin e’ il costo derivante direttamente dalla BGA sottoscritta
[2] Funzione direttamente della BGA
[3] Funzione della differenza BEA-BGA se BEA>BGA
[4] ExtraCosti indica quei costi dovuti alla BEA non riconducibili direttamente
alla BGA sottoscritta.
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Andamento delle tariffe dal 1999 ad oggi
2M
4M
8M
16M
32M
64M
128M
256M
10,000.00
BEA=BGA
Migliaia di Euro
1,000.00
100.00
10.00
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
Anni
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Il 95th percentile misura dell’uso della banda


Il consumo di rete viene campionato ad intervalli regolari (5min.). Il 5% dei
campioni piu’ alti viene scartato. Il 95th percentile e’ il valore piu’ grande dei
campioni rimanenti.
Tale valore e’ quello che viene attribuito ad una singola sede. Questa
assunzione equivale a dire che il picchi di rete non sono rappresentativi del
normale uso di rete e dunque vengono scartati.
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INFN-CNAF: 95th percentile un caso reale
ENTE
AVERAGE
IN
(kbps)
AVERAGE
OUT
(kbps)
PEEK IN
(Mbps)
PEEK
OUT
(Mbps)
VOLUME
IN
(100 GB)
VOLUME
OUT
(100 GB)
95% IN
(Mbps)
95% OUT
(Mbps)
95%
(Mbps)
FAULT
(Hours
dec.)
AVAILABILIT
Y
(%)
INFN di Bologna
CNAF
32.50
41.58
192.07
383.49
70.20
89.82
82.61
155.63
155.63
0.0
100
Peak 383.59 Mbps
95th percentile 155.63 Mbps
Average Out 41.58 Mbps
Peak 383.59 Mbps
95th percentile 155.63 Mbps
Average Out 41.58 Mbps
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REPORT
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Report di traffico e non solo

N.guasti per tipo di LINK negli ultimi 6 mesi
15 x 2M
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14 x 2M
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Agenda
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Stato del piano di realizzazione della rete GARR-G


Bande di accesso e reportistica del traffico


95mo percentile, montly report, disponibilità
Evoluzione a medio e lungo termine


Apparati, POP, BackBone
Infrastrutture proprietarie: fibre+apparati
Partecipazione alle attività di ricerca

EGEE, GN2, MUPPET e IPv6
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Infrastrutture proprietarie

Modello di accesso delocalizzato:


Rappresenta l’evoluzione naturale della rete GARR-G. Con l’adozione di
questo modello diventa possibile fornire non solo connettivita’ IP ma anche
circuiti per il collegamento dei propri utenti.
Indipendenza dagli operatori di TLC.

L’infrastruttura proprietaria per i prossimi 10 anni consentira’ la crescita
fino a multipli 10Gbps.
Sia in ambito urbano che in ambito interurbano, costi complessivamente
inferiori al 20%.
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Vantaggi



Interconnessione dei nostri PoP mediante lambda a 2.5G e
10Gbps, con circuiti di accesso utente di tipo Gbit/Ethernet
protetto.
Riconfigurazione della rete in funzione delle nostre esigenze.
Riduzione dei costi dei circuiti forniti dagli operatori sulla base
della diversificazione dei PoP.


Es: Costo(155M Lancetti) = 2*Costo(155M Caldera)
Costi contenuti per evoluzione a 10Gbps.

Il costo delle interfacce a 10Gbps richiedono
100,000.00 Euro contro un canone annuo stimabile non inferiore ai
150,000.00 Euro/anno.
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Rete ad Anello DWDM protetto



Anello WDM
< 200Km
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
OADM (optical add drop multiplexers)
Il numero di λ disponibili all’interno di
un anello è 32
La protezione in caso di rottura
dell’anello viene fornita attraverso il
cammino alternativo
La distanza maggiore richiede la
presenza di amplicatori ottici.
Massimo Carboni
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Anello Metropolitano: Milano-Como




Anello di 130Km in fibra ottica G.652
su 5 sedi
La configurazione iniziale 6 lambda
fino ad un massimo di 32 lambda
Coesistenza di accessi utente G/ETH
protetti e lambda a 2.5Gbps SDH non
protette
Predisposizione per la crescita a 10Gbps
NODO
Lancetti
Caldera
Colombo
Bovisa
Como
Lancetti
x
---
8 km
---
43 km
Caldera
---
x
15 km
13 km
---
Colombo
8 km
15 km
x
---
---
Bovisa
---
13 km
---
x
43 km
Como
43 km
---
---
43 km
x
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Un esempio di rete su larga scala
Anello WDM
130Km
Anello WDM
130Km
Anello WDM
130Km
Anello WDM
130Km
Anello WDM
130Km
Anello WDM
130Km
Anello WDM
130Km
Anello WDM
130Km
Anello WDM
130Km
Anello WDM
130Km
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Infrastruttura ottica nel Sud Italia
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Agenda

Stato del piano di realizzazione della rete GARR-G


Bande di accesso e reportistica del traffico


95mo percentile, montly report, disponibilità
Evoluzione a medio e lungo termine


Apparati, POP, BackBone
Infrastrutture proprietarie: fibre+apparati
Partecipazione alle attività di ricerca

EGEE, GN2, MUPPET e IPv6
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EGEE: Typical Grid-job life-cicle
Replica
Catalog
Input
Dataset
UI
JDL
Output
Dataset
Network
Element
Resource Broker
Job Submission
Service
Information
Service
Storage
Element
Logging &
Bookkeeping
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Computing Element
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EGEE: Grid Network Element Concept
The Network
Resource = CE
(computing
element) or
Resource = SE
(storage element)
The Network is a key element of a Grid infrastructure
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Massimo Carboni
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EGEE: Participation to European Project
GN2-JRA1
GN2
GN2-JRA3
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KarBol: L2 over MPLS in multi-domain
Physical Connection
Administrative Domain
L2 connection
GEANT
DE
IT
SDH
GSR
SDH
GSR
GARR
DFN
FZ-Karlsruhe
G-WiN
SDH
GSR
GE
GSR
GE
CNAF
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Massimo Carboni
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MUPPET

Scopo principale



integrazione e verifica, nel contesto di un testbed su larga scala basato su
utenti, dello stato dell’arte delle tecnologie di circuit-switching. In
particolare ASON/GMPLS (Automatically Switched Optical
Network/Generalised Multi Protocol Label Switching). Verranno connessi
geograficamente testbed avanzati già esistenti (D, I, DK, ES)
Coinvolgere nei test un’ampia base di utenza e le NREN in un testbed
multidominio
Partner : Marconi (leader), TI-Lab, GARR, DFN, PSNC, CSP,...
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Massimo Carboni
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SCINT
MUPPET Network Layout
Northern Europe
test bed
Acreo
NBI
KTH
TUD
Acreo TB
PSNC
DARENET
Western Europe
test bed
UPC
leased
lines
SUNET
PIONIER
FAU
GÉANT
Rediris
Eastern Europe
test bed
T-Systems
Central Europe
test bed
DFN
T-Systems TB
TID TB
Euro6ix
TID
leased
lines
INFN
TILAB TB
GARR
TILAB
Southern Europe
test bed
CSP
RESEAU
Academic
xyz
Private R&D
IP + ASON/GMPLS
IP + WDM
IP + 10GE
PoliTO
CoreCom
UniTO
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xyz
IPv6
IP/MPLS
Massimo Carboni
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Stato del progetto IPv6

Le attivita' principali hanno riguardato:






Protocolli di routing, ricreando una infrastruttura di routing che ricalca quella
attualmente in uso sulla rete GARR e attivando peering con altre istituzioni di
ricerca in ambito Italiano ed Europeo.
Multicast, partecipando attivamente alla sperimantazione di un backbone multicast
IPv6 su 6net.
Sicurezza, di base e dei protocolli di routing.
Griglie, testando il software di storage distributo IBP dell'Universita' del Tennesse
Dissemination, organizzando tutorial e incontri presso le sedi di varie Universita' ed
enti di ricerca italiani allo scopo di far conoscere agli utenti le particolarita' e le
problematiche del nuovo protocollo
E' stata attivata una sperimentazione ipv6 sulla rete GARR di produzione,
migrando il backbone GARR al dual-stack IPv4/v6 e dando la possibilita agli
enti GARR di ottenere uno spazio di indirizzamento IPv6 per scopi di
sperimentazione.
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Massimo Carboni
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Prosecuzione Progetto IPv6

Le attivita' future prevedono di



Migrare tutto il backbone GARR in dual-stack, a breve tutti gli enti GARR
potranno attivare il dual-stack in maniera nativa sul proprio link alla rete
GARR.
Proseguire i test sui protocolli di routing con particolare riguardo alle
problematiche di sicurezza.
Approfondire le tematiche di sicurezza e monitoring in ipv6
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Massimo Carboni
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[email protected]
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