CERN - DEMOKRITOS (celebrating 70 years CERN)

1.Γενικά
Η αναδρομή στηρίζεται σε γεγονότα της περιόδου 1987-1996 στο πλαίσιο της ανάθεσης από την ΓΓΕΤ (ΓΓΕΚ) στον ΔΗΜΟΚΡΙΤΟ του έργου για την υλοποίηση του Εθνικού Δικτύου για την Ερευνα και την Εκπαίδευση (National Research Education Network, NREN) στην Ευρώπη.

Το πρόγραμμα της ΓΓΕΤ “Δίκτυο ARIADNE” ιδρύθηκε το 1984 και μεταφέρθηκε στον ΔΗΜΟΚΡΙΤΟ το 1988 με Επιστημονικό Υπεύθυνο τον καθ. Κ.Χαλάτση, Διευθυντή του Ινστιτούτου Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών του Κέντρου, σήμερα το Ελληνικό NREN ονομάζεται ΕΔΥΤΕ/GRNET.

Ανέκαθεν το CERN είχε σημαντικό ρόλο στην διαμόρφωση της Ευρωπαικής πολιτικής για τα Δίκτυα και ήταν παράδειγμα στην αξιοποίηση της σχετικής τεχνολογίας. Διεθνώς, αποτελεί μέχρι και σήμερα ένα σημείο αναφοράς για τους υπολογιστές, το λογισμικό, τα δίκτυα big data και το cloud.
Το CERN συμμετείχε ενεργά σε δραστηριότητες όπως την Ὲνωση Δικτύων για την Ερευνα RARE (Reseaux Associes pour la Recherche Europeenne), στο πρόγραμμα COSINE Project της ΕΕ, στο δίκτυο ΒΙΤΝΕΤ/EARN της IBM και στο δίκτυο ESnet/HEP με τις ΗΠΑ (High Energy Physics).
Το πρόσφατο τεύχος του GEANT Connect magazine (issue 46) έχει αφιέρωμα στο CERN.

2. Σημαντικά Γεγονότα και επιτεύγματα
2.1 Πρόσβαση της Κοινότητας Φυσικών του Κέντρου στις υπολογιστικές υποδομές και στα δεδομένα του CERN.

Το 1987 πριν μεταφερθεί η έδρα του Δικτύου ARIADNE στην Αγία Παρασκευή (Demokritos campus) υλοποιήθηκε η σύνδεση του κεντρικού PRIME 9955 του ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΥ με τον Κόμβο TELEFILE X.25 στο Παγκράτι στην έδρα του Δικτύου, με αναλογική γραμμή Μ.1020 (9.6Kbps) από τον ΟΤΕ. Το ARIADNE Χ.25 είχε διεθνή σύνδεση μέσω γραμμής Μ.1020 στο HELPAK OTE και στο Ευρωπαικό PSDN (Public Switch Data Network) για πρόσβαση στο κεντρικό υπολογιστή EUROKOM της Ευρωπαικής Ένωσης και σε Βάσεις Δεδομένων για επιστήμονες.

Η Ευρωπαική Ένωση το 1989 ανὲπτυξε για την Ερευνα το Δίκτυο COSINE-IXI (private X.25) με τον Ελληνικό Κόμβο να υλοποιείται στον ΔΗΜΟΚΡΙΤΟ και την διεθνή γραμμή Aγία Παρασκευή – Βέρνη Ελβετία να προσφέρεται για χρήση της ακαδημαικής κοινότητας μέσω του NREN ARIADNE NETWORK.

Στο ΔΗΜΟΚΡΙΤΟ εγκαταστάθηκε το μεγαλύτερο Ethernet LAN μήκους 2 Κm, τεχνολογίας MICOM (terminal servers) που επέτρεπε στα τερματικά VΤ52 των χρηστών του Κέντρου να έχουν πρόσβαση στο CERN με ταχύτητες 9.6 Κbps. H προηγούμενη δυνατότητα ήταν ENA VT52 μέσω dial-up στο τηλεφωνικό δίκτυο και ταχύτητα 600 bps για πρόσβαση σε mainframe DEC-10 του CERN.
Οι ερευνητές των High Energy Physics του Ινστιτούτου INPP του ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΥ, του Πανεπιστήμιου Αθηνών, του ΕΜΠ και του ΑΠΘ ήταν οι μεγαλύτεροι χρήστες του Δικτύου COSINE-IXI.

2.2 Υλοποίηση του Δικτύου CERN CHEOPS - Δορυφορικός Σταθμός στο Κέντρο

To 1990 το CERN αποφάσισε την αξιοποίηση του γεωστατικού δορυφόρου OLYMPUS για την υλοποίηση ενός πρωτοποριακού high speed network 8 Mbps (64 Κbps το μέγιστο εφικτό στα επίγεια δίκτυα) για την μετάδοση μεγάλου όγκου δεδομένων από τα πειράματα του CERN στους κόμβους FATMΕN των χωρών Φιλανδία, Ελλάδα, Πορτογαλία και Αυστρία.

Ο δορυφορικός σταθμός (ΝΟΚΙΑ), σχεδιασμένος από το CERN (εγκατάθηκε στην οροφή του κτηρίου του ΙΠ&Τ, με ομοαξονικά καλώδια συνδέθηκε σε SUN servers με UNIX, λογισμικό FATMEN και στο TCP/IP του Δικτύου ARIADNE στο ισόγειο του κτηρίου. Η επιτυχία του Δικτύου CHEOPS ήταν μεγάλο επίτευγμα αφού επέδειξε επιτυχώς την μεταφορά μεγάλου όγκου δεδομένων στους επιστήμονες των 4 χωρών αξιοποιώντας το χαμηλό κόστος των δορυφορικών επικοινωνιών τις βραδινές ώρες (22 Gbyte/6 hours) σε συνδιασμό με την προσιτή τιμή των σταθμών εργασίας VAX, SUN, APOLLO στα ερευνητικά εργαστήρια για επεξεργασία των δεδομένων από τους επιστήμονες, τοπικά.

Το ρομποτικό σύστημα αποθήκευσης πειραματικών δεδομένων του CERN κυλιόμενο σε ράγιες τραίνου λάμβανε εντολές μέσω Διαδικτύου για επιλογή cassette data σετ από συγκεκριμένα πειράματα και τελικό προορισμό τους στις ερευνητικές ομάδες των χωρών του CHEOPS. Τα δεδομένα αποθηκεύονταν ενδιάμεσα στον FATMEN server του ρομποτικού CERN αρχικά και μετά μέσω δορυφορικής αποστολής (File Transfer over Satellite) έφταναν στον τοπικό FATMEN του ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΥ που διέθετε cassette driver για αντιγραφή από τον δίσκο του server. Τα δεδομένα αποθηκεύονταν τελικά σε μαγνητικές ταινίες (cassette) αρχικά στο SUN του ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΥ και κατόπιν μεταφέρονταν με τον κλασσικό τρόπο (χειροκίνητα) στα εργαστήρια των ερευνητών.

2.3 Η επέκταση της Συνεργασίας

Μετά την απώλεια του δορυφόρου OLYMPUS το δίκτυο CHEOPS γύρω στα 1993 σταμάτησε την λειτουργία του όμως νωρίτερα η συνεργασία με το CERN επεκτάθηκε και στο έργο EBONE που ήταν το πρώτο INTERNET BACKBONE στην Ευρώπη. Ο πρόεδρος του Κέντρου και Διευθυντής του INPP Δρ. Ίων Σιώτης συνέδεσε την ομάδα του Δικτύου ARIADNE με την αντίστοιχη του CERN – Division of Computer Networks (Δρ.Β.Carpenter) που συμμετείχε στον διεθνή πειραματισμό με την τεχνολογία CIDR/BGP για την επέκταση του Διαδικτύου το 1992. Η τεχνογνωσία αυτή αργότερα μεταφέρθηκε στον ΟΤΕ για την δημιουργία της ΟΤΕΝΕΤ.

Στο πλαίσιο της συνεργασίας αυτής υλοποιήθηκε νέα διεθνής γραμμή 9.6 Kbps Αγία Παρασκευή – Γενεύη που χρηματοδότησε το πρόγραμμα Υπερ-υπολογιστή CONVEX του Κέντρου και αποτέλεσε γραμμή του δικτύου EBONE πριν αναπτυχτεί το σημερινό GEANT (πρώην DANTE) από την Ευρωπαική Έπιτροπή. Ο κόμβος ΕΒΟΝΕ-CERN στην Γενεύη παρείχε σύνδεση στο NSFNET/Internet για όλα τα μέλη του EBONE. Στην Ελλάδα μέλη ήταν ο ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ και το ΙΤΕ στο Ηράκλειο.

Το 1994, το Ευρωπαικό έργο NICE (National host InterConnection experiments in Europe) που έκανε επίδειξη της Τηλε-διάσκεψης (global interactive TV) χρησιμοποίησε τον Δορυφορικό Σταθμό CHEOPS στο ΔΗΜΟΚΡΙΤΟ το 1994 για πειραματισμό με την τεχνολογία ΑΤΜ. Στη συνέχεια εγκαταστάθηκαν άλλοι τέσσεροι δορυφορικοί σταθμοί στο πλαίσιο επόμενων ερευνητικών έργων TEN-TELECOM, IST, HORIZON κλπ του Ινστιτούτου Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών του Κέντρου.

ΠΗΓΕΣ.
1. https://cds.cern.ch/record/242402/files/CM-P0005726.pdf
2. http://www.islab.demokritos.gr/gr/html/internet_getting_started/greece.htm
3. https://en.wikipedia.org/wiki/ariadnet
4. https://en.wikipedia.org/wiki/TERENA
5. https://cordis.europa.eu/project/id/AC110
6. https://connect.geant.org/connect-magazine