ACOnet - Österreichs Datennetz für Wissenschaft, Forschung und Lehre

1. Einleitung

Der Informationsaustausch mit Wissenschafts- und Forschungsinstitutionen im nationalen und internationalen Bereich ist einer der wichtigsten Dienste in der Informationsverarbeitung im Wissenschafts- und Forschungsbereich geworden. Die Teilnahme an internationalen Forschungsprojekten und wissenschaftliches Arbeiten ohne Zugriff auf nationale und internationale Informationsflüsse sind heute nicht mehr denkbar.

1.1 Netzwerkinfrastruktur

Im Laufe der letzten Jahre wurden in den österreichischen Universitäten und in anderen Institutionen des Wissenschafts- und Forschungsbereiches lokale Netze (Local Area Networks, LANs) installiert, die den Zugriff zu gemeinsam genutzten EDV-Ressourcen von den einzelnen Arbeitsplätzen des jeweiligen Bereiches aus ermöglichen. Unter gemeinsam genutzten EDV-Ressourcen, die im allgemeinen von einem Zentralen Informatikdienst bereitgestellt werden, ist nicht nur Rechnerkapazität zur Bearbeitung allgemeiner DV-Applikationen zu verstehen, sondern damit ist auch die notwendige Kommunikationsinfrastruktur gemeint, die den Zugriff auf benötigte Daten und Informationen aller Art, sowie den Informationsaustausch mit anderen Institutionen ermöglicht. Die LANs der einzelnen Wissenschafts- und Forschungsorganisationen sind meist unter Einsatz der Ethernet-Technologie auf der Basis von Kupfer- oder Lichtwellenleitern aufgebaut worden, zum Teil werden auch noch Standleitungsnetze eingesetzt. Zur Verbindung einzelner Gebäudekomplexe werden Lichtwellenleiter eingesetzt, über die mittels ATM - Technologie (Asynchronous Transfer Mode) oder Fast-Ethernet-Technologie der Datentransport stattfindet. Die LANs der einzelnen Institutionen sind in mehreren Stufen an die Außenwelt angebunden: In Wien , Linz, Graz, Salzburg und Innsbruck existieren bereits Metropolitan Area Networks (MANs), die unter Einsatz von Lichtwellenleitern und der ATM-Technologie errichtet wurden und die Wissenschafts- und Forschungsorganisationen einer Stadt mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von 100 - 155 Mbps miteinander verbinden.

1.2 Netzwerkverbindungen

Das österreichische Wissenschaftsnetz ACOnet (Austrian Academic Computer Network) sorgt für die Verbindung zwischen den Universitätsstandorten Österreichs und für die Anbindung an die internationalen Netze, insbesondere an das Internet und an das europaweite Wissenschaftsnetz TEN-155 (Trans European Network, 155 Mbps). Damit bietet ACOnet eine österreichweite Kommunikationsinfrastruktur, die LANs und MANs der gemeinnützigen Einrichtungen der Forschung. Bildung und Kultur in Österreich zusammenschließt und an internationale Netze heranführt.

2. Die Geschichte von ACOnet

Bereits im Jahre 1981 haben die EDV-Zentren der Universitäten und das Bundesministerium für Wissenschaft und Forschung, die für die Schaffung einer geeigneten Kommunikations-Infrastruktur für den österreichischen Wissenschafts- und Forschungsbereich verantwortlich sind, die Entwicklung von ACOnet eingeleitet.

Im Jahre 1985 erhielten die österreichischen Universitäten erstmals einen Zugriff auf internationale Datennetze wie EARN und EUnet. Der nationale EARN-Knoten (AEARN) wurde an der Universität Linz installiert.

Im Jahre 1986 wurde der ACOnet-Verein gegründet, dem die EDV-Zentren aller österreichischen Universitäten angehören. Dieser unterstützte das Bundesministerium für Wissenschaft und Forschung bei der Entwicklung von Konzepten für ACOnet und stellte ein wichtiges Forum des Meinungsaustausches und der gemeinsamen Planung dar. Seit 1986 ist ACOnet auch Mitglied in RARE (Reseaux Associes pour la Recherche Europeenne), um an der Koordination der europäischen Datennetze des Wissenschaftsbereiches mitzuarbeiten. RARE wurde 1994 mit EARN zu TERENA (Trans European Research and Education Networking Association) zusammengeschlossen.

In der zweiten Hälfte des Jahres 1990 wurde für ACOnet eine gemeinsame, herstellerunabhängige Kommunikations-Infrastruktur errichtet. In seiner ersten Stufe bildete ACOnet ein privates X.25-Netz, das Universitäten in Wien, Graz, Leoben, Klagenfurt, Innsbruck, Salzburg und Linz gemäß einer Ringtopologie verband. Die Verbindungsleitungen wurden zunächst mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von 9,6 kbps, später mit 64 kbps betrieben. Im Jahre 1990 erhielt die Universität Wien im Rahmen der "European Academic Supercomputer Initiative" (EASI) der Firma IBM einen Anschluß an das Internet und zwar mit einer 64kbps-Standleitung nach Genf, von wo aus eine 1,5Mbps-Verbindung in die USA zum NSFnet genutzt werden konnte (EASINET). Im selben Jahr konnten dann relativ rasch auch die anderen österreichischen Universitäten an Internet herangeführt werden.

Im Jahre 1992 wurde die Netzinfrastruktur von einem X.25-Netz auf ein IP-Netz (IP steht für Internet Protocol) umgestellt. Den Kern von ACOnet bildete in dieser Stufe ein Backbone-Dreieck mit Datenleitungen, die multiprotokollfähige ACOnet-Router an den Universitäten in Wien, Linz und Graz verbanden. An dieses Backbone-Dreieck wurden die anderen Standorte angeschlossen. In dieser Stufe wurden Verbindungsleitungen mit Geschwindigkeiten von 64 kbps oder 128 kbps eingesetzt.

Der steigende Verkehr im ACOnet sowie die Notwendigkeit der Einführung neuer Dienste, die höhere Bandbreiten benötigen und daher auf der Leitungsinfrastruktur der zweiten Entwicklungsstufe nicht realisiert werden konnten, machten eine weitere Umstellung notwendig, die im Mai 1994 durchgeführt wurde. Bei dieser Umstellung wurde das MAN der PTA als Trägernetz von ACOnet eingeführt. Jeder Universitätsstandort wurde mit 2 Mbps an das MAN der PTA angeschlossen.

Im März 1996 wurde in Teilen des ACOnet-Trägernetzes die ATM-Technologie eingeführt, um dem rasch steigende Bandbreitenbedarf vor allem in den Standorten Wien, Linz und Graz Rechnung zu tragen.

Im April 1997 wurden auch die Universitätsstandorte Salzburg, Innsbruck, Klagenfurt und Leoben auf die ATM-Technologie umgestellt, sodaß ACOnet nunmehr wieder ein einheitliches Backbone (ACOnet-ATM-Backbone) aufweist.

3. Topologie und Vermittlungseinrichtungen von ACOnet

Die ATM-Switches und ACOnet-Router an der Universität Wien, der Universität Linz, der Technischen Universität Graz, den Universitäten Salzburg, Innsbruck, Klagenfurt und Leoben sowie der ACOnet-Router an der Fachhochschule Dornbirn sind über ATM-Verbindungen der PTA gekoppelt. Die dazu verwendeten ATM-PVCs sind zur Erhöhung der Verfügbarkeit doppelt ausgeführt und werden im Loadsharing betrieben.

Die Bandbreiten der ATM-Verbindungen von Wien zu den anderen Standorten in Österreich betragen derzeit:

ATM-Verbindung Bandbreite (Mbps)

Wien - Graz 2 x 32

Wien - Linz 2 x 24

Wien - Salzburg 2 x 16

Wien - Innsbruck 2 x 16

Wien - Klagenfurt 2 x 8

Wien - Leoben 2 x 4

Wien - Dornbirn 2 x 2

4. Verbindungen zu anderen Netzen

4.1 Internationale Verbindungen

Der Verbesserung der Verbindungen von ACOnet zu internationalen Datennetzen gilt besonderes Augenmerk. Besondere Bedeutung in der Planung und im Ausbau internationaler Verbindungen kommt auch den Verbindungen zu zentral- und osteuropäischen Staaten zu, die im Rahmen von CEENet (Central and Eastern European Networking Association) koordiniert werden.

ACOnet verfügt derzeit über folgende Anbindungen an internationale Datennetze:

* Anbindung an Internet unter Verwendung der EBONE-Infrastruktur. ACOnet ist mit einer Bandbreite von 140 Mbps am Ebone-Knoten Wien angeschlossen, der an der Universität Wien betrieben wird.

* Anbindung an TEN-155 über den ATM-Switch von TEN-155 und den TEN-155-Router an der Universität Wien mit einer Bandbreite von 34 Mbps.

4.2 Verbindungen im nationalen Bereich

Neben ACOnet, das den Wissenschafts- und Forschungsbereich mit Internetdiensten versorgt, gibt es in Österreich noch viele andere ,,Internet Service Provider (ISPs)", die Internetdienste auf kommerieller Basis anbieten. Damit Informationsflüsse zwischen den Kunden, die von verschiedenen ISPs versorgt werden, nicht die teure Bandreite der internationalen Verbindungen der jeweiligen ISPs belasten oder etwa gar den Datenverkehr zwischen verschiedenen östereichischen Teilnehmern über die USA abgewickelt wird, wurde an der Universität Wien das Vienna Internet Exchange (VIX) eingerichtet. VIX besteht derzeit aus einem Ethernet-Switch, an den nationale und internationale ISPs zu bestimmten Bedingungen ihre Router anschließen können. Durch bilaterale Peering-Verträge können die am VIX angeschlossenen ISPs festlegen, mit welchen anderen ISPs Informationsflüsse zwischen Teilnehmern direkt über das VIX ausgetauscht werden.

5. Dienste und Protokolle in ACOnet

Als Basisprotokoll wird in ACOnet das Internetprotokoll (IP) eingesetzt. Auf IP können höhere Protokolle und Dienste aufgesetzt werden. Derzeit sind dies:

* TCP und alle Internetdienste wie Dateitransfer (FTP), Dialogbetrieb (TELNET) und Electronic Mail (SMTP). LANs in den einzelnen Universitäten sind durch Router an ACO-net gekoppelt, die IP abwickeln. Auf diese Weise werden die Dienste von ACOnet und der über ACOnet erreichbaren IP-Netze, insbesondere des weltweiten Internet, allen am LAN des jeweiligen Universitätsbereiches angeschlossenen Systemen und deren Benutzern zugänglich gemacht. Name-Server bieten die notwendigen Dienste, um Namen von Rechnern auf ihre Internetadresse abzubilden und damit die Schnittstelle zu den Kommunikationsdiensten wesentlich benutzerfreundlicher zu machen.

* Mail-Server bieten den Benützern Electronic-Mail-Dienste. Mail Gateways konvertieren Electronic-Mail beim Transport zwischen verschiedenen Netzen, die als gemeinsame Basis ACOnet verwenden.

* Zu den wichtigsten Internetdiensten ist in letzter Zeit WorldWideWeb (WWW) geworden. WWW-Server ermöglichen das Anbieten von multimedialer Information an die weltweite Internet-Teilnehmerschaft. Solche Server wurden inzwischen an allen Universitäten einge-richtet und können über ACOnet erreicht werden. WWW-Clients können in jedem PC in-stalliert werden und gestatten es dem Benutzer, multimediale Informationen von WWW-Servern in aller Welt abzurufen.

FTP-Server bieten u.a. Public-Domain-Software für PCs, Macs und Unix-Systeme, wichtige Dokumente und Informationen (z.B. RFCs) in Österreich und im internationalen Bereich an. Informationen, die auf den österreichischen FTP-Servern nicht angeboten werden, stehen auf vielen anderen FTP-Servern im Internet zur Verfügung.
News-Dienste bieten den Zugriff zu weltweiten Informationsflüssen. Die Benützer haben die Möglichkeit, sowohl passiv lesend, als auch aktiv durch eigene Beiträge am weltweiten Informationsaustausch in verschiedensten Themenbereichen teilzunehmen. Die News-Gruppen verschiedener Thematik aus verschiedenen Netzen an der Universität Wien gesammelt und über ACOnet an andere österreichische Universitäten geschickt. Auch die am EBS-Wien angeschlossenen in- und ausländischen Netze werden von der Universität Wien aus mit News beliefert.
* Info-Server wurden in vielen österreichischen Universitäten aufgebaut, die Informationen von allgemeinem Interesse anbieten. Die Info-Server sind mittels der Internet-Dienste wie World Wide Web von jedem PC, der mit geeigneter Software ausgestattet ist, über ACOnet abfragbar. Sie stehen mit anderen Informationssystemen in aller Welt im Kontakt, um in Kooperation die vom Benützer gewünschten Informationen zu liefern.

* MBONE (Multicast Backbone) bietet eine globale, koordinierte Infrastruktur für die Verteilung von Multimedia-Informationen im Internet, in die 1994 auch ACOnet über einen MBONE-Router an der Universität Wien einbezogen wurde.

* Zugriffsmöglichkeiten zum Online-Katalog des österreichischen wissenschaftlichen Bibliothekenverbundes wurden eingerichtet.

* Time-Server bieten allen Applikationen, die eine genaue Zeitbasis benötigen, wichtige Dienste an.

http://www.aco.net/acoger2.htm

http://www.aco.net/ACOnet2000.htm