A Hungarnet nevet két értelemben használjuk: egyrészt a Nemzeti Információs Infrastruktúra Program (NIIF) köréhez tartozó oktatási intézmények,
akadémiai és más kutatóintézetek, közgyűjtemények (könyvtárak, levéltárak, múzeumok) által létrehozott egyesületet jelenti, másrészt pedig az NIIF
kör hálózati szolgáltatóját.

A Hungarnet tagja több európai hálózati szervezetnek, valamint résztvevője több nemzetközi hálózati projektnek.
Ezek közül a legfontosabb az EU által támogatott GÉANT projekt, amelynek keretében 2001. második félévében november végére kialakult az európai
kutatói hálózatokat integráló GÉANT hálózat. Ennek legnagyobb Kelet-Európai központja regionális csomópontja Budapesten van.

A magyar kutatói hálózat a nagy legjelentősebb európai országokkal azonos feltételekkel, 2,5 Gbit/sec sávszélességgel kapcsolódik a GÉANT-hoz.
 

Topológia

A HBONE a nagysebességű vonalakkal összekötött MAG-ból, és a MAG határán elhelyezkedő routerekhez kapcsolódó u.n. access összeköttetésekből áll.
A HBONE mag szerkezetileg egészen a közelmúltig csillag topológiát követett, amelynek közepén az NIIF központ (Budapest, Victor Hugo utca) állt.

2001. végén a HBONE-t a nyugat-európai GÉANT tagországok kutatói hálózatain végrehajtott fejlesztésekkel szinkronban bővítettük ki.
Ezt a bővítést nevezzük Optikai Internet projektnek, mintegy megkülönböztetve a hagyományos (SDH) alapú rendszerektől.
Ennek eredményeképpen létrejött a mai Gigabit alapú HBONE mag, amely szerkezetileg nem tér el lényegesen a hagyományos csillag topológiától.
Előrelépést jelent viszont, hogy az országos hálózat belső magja három propellerből áll topológiailag is tartalékolt megoldást biztosítva.
 

Belső mag

• Keleti propeller:      Budapest – Miskolc (2,5 Gbit/sec)

                                               Miskolc – Debrecen (155 Mbit/sec)
 

• Déli propeller:          Budapest – Szeged (2,5 Gbit/sec)

                                                Szeged – Pécs (155 Mbit/sec)
 

• Nyugati propeller:   Budapest – Sopron (2,5 Gbit/sec)

                                                Sopron – Veszprém (155 Mbit/sec)

A propellerek 155 Mbit-es un. harántirányú kapcsolatai tartalék összeköttetést biztosítanak arra az esetre,
ha a 2,5 Gbit-es közvetlen budapesti kapcsolat megszakad.
 
 

Külső mag

A Hbone mag külső csomópontjai a belső maghoz kapcsolódnak vidéken 34 Mbit/sec sebességgel, Budapesten 1 Gbit/sec sebességgel.
 

Vidéki csomópontok:
 

HBONE csomópont	sávszélesség	kapcsolódás
Baja	34 Mbit/sec	Pécsre
Békéscsaba	34 Mbit/sec	Szegedre
Eger	34 Mbit/sec	Miskolcra
Dunaújváros	34 Mbit/sec	NIIF központba
Gödöllő	1 Gbit/sec	NIIF központba
Gyöngyös	34 Mbit/sec	NIIF központba
Győr	34 Mbit/sec	Sopronba
Hódmezővásárhely	34 Mbit/sec	Szegedre
Kaposvár	34 Mbit/sec	Pécsre
Kecskemét	34 Mbit/sec	NIIF központba
Keszthely	34 Mbit/sec	NIIF központba
Mosonmagyaróvár	34 Mbit/sec	Sopronba
Piliscsaba	34 Mbit/sec	NIIF központba
Nyíregyháza	34 Mbit/sec	Debrecenbe
Salgótarján	512 Kbit/sec	NIIF központba
Szekszárd	512 Kbit/sec	NIIF központba
Székesfehérvár	34 Mbit/sec	NIIF központba
Szolnok	512 Kbit/sec	NIIF központba
Szombathely	34 Mbit/sec	Sopronba
Tatabánya	512 Kbit/sec	NIIF központba
Zalaegerszeg	512 Kbit/sec	NIIF központba

Budapesti csomópontok:

Ezek 1 Gbit/sec sávszélességgel kapcsolódnak az NIIF Victor Hugo utcai központjához.
 
 

HBONE csomópont	sávszélesség	kapcsolódás
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem	1Gbit/s	NIIF központba
Eötvös Lóránd Tudományegyetem	1Gbit/s	NIIF központba
MTA KFKI Campus (5 akadémiai kutatóintézet)	1Gbit/s	NIIF központba
MTA Számítástechnikai és Automatizálási Kutatóintézete	1Gbit/s	NIIF központba
Budapesti Gazdasági Főiskola	1Gbit/s	NIIF központba
Budapesti Műszaki Főiskola	1Gbit/s	NIIF központba

 

Access kapcsolatok

A HBONE mag csomópontjaihoz jelenleg körülbelül 500 intézmény kapcsolódik alacsony sebességű (64 Kbit/sec – 512 Kbit/sec) vonalon.
Ezek MATÁV bérelt vonali (MLLN) kapcsolatok. A MATÁV a szolgáltatást az NIIF – MATÁV access szerződés keretében biztosítja
a FLEX-COM rendszerével.

 Néhány további NIIF intézmény mikrohullámú pont-pont kapcsolaton van bekötve a HBONE-ba 2 Mbit/sec sávszélességgel.

Egyes budapesti intézmények nagysebességű access vonalon kapcsolódnaik az NIIF központhoz:
 

Intézmény	sávszélesség
Magyar Nemzeti Múzeum	155 Mbit/sec
Magyar Országos Levéltár	155 Mbit/sec
MTA Budavári Campus	155 Mbit/sec
MTA Kémiai Kutatóközpont	155 Mbit/sec
MTA Roosevelt téri székháza	1 Gbit/sec
Országos Széchenyi Könyvtár	155 Mbit/sec
Pázmány Péter Katolikus Egyetem Budapesti Kar	155 Mbit/sec

 
 

Külső adatátviteli kapcsolatok
 

GÉANT

A GÉANT 30 európai ország kutatói hálózatát integráló pán-Európai hálózat, amely a Hungarnet számára – egyéb szolgáltatások mellett – nemzetközi Internet elérést biztosít.

A Hbone 2,5 Gbit/sec sebességű (STM-16) vonalon kapcsolódik a GÉANT hálózathoz.
Ezen belül az amerikai kereskedelmi hálózatok elérésére 310 Mbit/sec sávszélesség áll rendelkezésünkre.
A fennmaradó sávszélességet az európai hálózatok és az amerikai kutatói hálózatok elérésére használhatjuk.
 

Sulinet

Az Oktatási Minisztérium által létrehozott Sulinet hálózat ( http://www.sulinet.hu ) a középfokú oktatási intézmények országos hálózata.
A Sulinet számára a Hungarnet biztosít nemzetközi Internet kapcsolatot. A Sulinet hálózat jelenleg 68 Mbit/sec kapacitású csatornán kap
nemzetközi elérést a HBONE-tól.
 

BIX

A BIX az Internet szolgáltatók Budapesti forgalomkicserélő elosztott központja (Budapest Internet Exchange).
A BIX-en keresztül cserélik ki az egymás közötti forgalmat a magyarországi Internet szolgáltatók.
Bővebb információ: http://goliat.c3.hu/bix

A Hungarnet a BIX-hez az ISZT (Internet Szolgáltatók Tanácsa) Victor Hugo utcai szegmensén csatlakozik Gigabit Ethernettel.
A Hungarnet a routing információk kicserélésére csak a BIX route szervereivel tart kapcsolatot, egyenként az ISP-kel nem.
 
 

Kormányzati hálózat

A minisztériumokat és egyéb kormányzati intézményeket integráló országos kormányzati hálózat számára a Hungarnet biztosít nemzetközi és BIX Internet kapcsolatot.
A kormányzati hálózat jelenleg 155 Mbit/sec vonalon kapcsolódik a HBONE-hoz.
Bővebb információ: http://www.itb.hu
 
 

A közeljövőben várható fejlesztések

Az idei fejlesztési tervek szerint legkésőbb a 3. negyedévben sávszélesség bővítést hajtunk végre a külső maghoz tartozó kapcsolatokra,
amely különösen az 512 Kbit/sec sebességű vonalak kapcsolatok (Salgótarján, Szolnok, Zalaegerszeg, Tatabánya, Nagykanizsa és Szekszárd)
esetében elengedhetetlen. Ezenfelül bővíteni fogjuk a budapesti nagysebességű végpontok számát is.

A 2002. év során az access hálózat is átalakul. Növekedni fog egyrészt a kapcsolódó intézmények száma, másrészt az access vonalak sávszélessége.
Az access kapcsolatok jelenleg a MATÁV FLEX-COM szolgáltatásán alapulnak. Az első félévben az MLLN vonalak egy részét aszimmetrikus,
u.n. ADSL kapcsolatokra cseréljük le (ADSL I. 384/64 Kbit/sec, ADSL II. 768/128 Kbit/sec, 1536/256 Kbit/sec).
 
 

Adatátviteli technológia

Infrastuktúráját tekintve az NIIF hálózat jelenleg Magyarország legnagyobb és legmodernebb országos IP hálózata, amelynek adottságait kötelességünk
kiaknázni. A Hbone magban rendelkezésre álló összesen több mint 30 Gbit kapacitást meg kell tölteni tartalommal, a legújabb IP technológiákon alapuló
alkalmazásokkal, szolgáltatásokkal.

A feladat összetett, és több szintje van. A felső szinten vannak az alkalmazások, amelyek kiválasztása, megtervezése, bevezetése és működtetése szerteágazó,
sok emberi kapacitást igénylő munka. Az alsó szinten van a fizikai hálózat: a HBONE MAG-on belüli és az access adatátviteli vonalak, valamint a vonalak
végén lévő routerek.

A két szint között foglal helyet a hálózati infrastruktúra réteg, amely azt határozza meg, hogy milyen szolgáltatásokat vehetnek igénybe az alkalmazások a hálózattól.
A szolgáltatás típusok közül talán a legismertebbek a Quality of Service osztályok. A hálózati réteg által nyújtott QoS szolgáltatás típusok a különböző adatátviteli
paramétereket igénylő adatfolyamok differenciált kezelése útján valósulnak meg.

A továbbiakban röviden összefoglaljuk a Hbone magban már bevezetett illetve a kialakítás alatt lévő adatátviteli technológiákat.
 

MPLS - Multiprotocol Label Switching

A hagyományos IP hálózatokban a csomagok továbbítása az IP fejrészben tárolt célállomás cím alapján történik.
Az útvonal mentén elhelyezkedő minden router az előzőektől függetlenül újra kiolvassa a csomag IP fejrészében tárolt célállomás címet, a routerben folyamatosan karbantartott lokális routing táblában megkeresi a célcímhez tartozó bejegyzést, és ennek alapján határozza meg, hogy melyik interfészen kell továbbküldeni a csomagot.
Ezt a továbbítási eljárást hívjuk IP routing algoritmusnak, vagy precízebben - a megfelelő angol kifejezést használva - „hop-by-hop destination-based unicast routing"-nak.

A HBONE magban új csomagtovábbítási módszert vezettünk be, az MPLS-t. Az MPLS domain-be belépő IP csomagot a domain határán elhelyezkedő router osztályozza,
és a besorolás eredményeként egy rövid, fix hosszúságú cimkével látja el. A MAG belsejében lévő routerek (kapcsolók) már csak a cimkét vizsgálják annak meghatározására,
hogy melyik interfészen kell továbbküldeni a csomagot.

Ez a továbbítási mechanizmus a címke kicserélésen alapul (label swapping). Az MPLS egyik előnye, hogy a csomagok osztályozásánál több szempontot vehetünk figyelembe,
mint a hagyományos IP routing algoritmusnál. Fontos különbség az is, hogy a csomagban egymás fölött több címkét is tárolhatunk, ami még összetettebb továbbítási
algoritmusok bevezetését teszi lehetővé. Ezeket a lehetőségeket használja ki az MPLS alapú VPN és az összetett QoS funkciókat támogató Traffic Engineering.
 
 

MPLS alapú VPN (Virtual Private Network)
 

Az MPLS alapú HBONE mag lehetővé teszi, hogy az NIIF intézmények tetszőleges csoportjára zárt virtuális privát hálózatot definiáljunk.
Az MPLS alapú VPN-t IP szinten (Layer 3) kommunikáló peer modellben definiálhatjuk. Ezzel a módszerrel nagy számú VPN-t hozhatunk
létre egyszerűen, jól menedzselhető módon.

Az MPLS alapú VPN egyrészt arra szolgál, hogy biztonságos, kivülről nem támadható zárt hálózatokat definiáljunk és üzemeltessünk.
Másrészt a VPN-eken belüli adatforgalom differenciált kezelésére különböző QoS forgalmi osztályokat hozhatunk létre.
 
 

Quality of Service
 

A hagyományos IP technológián alapuló számítógép hálózatokban egyetlen hálózati szolgáltatás típust használnak, a “Best effort”-ot.
A „Best effort” szervíz modell jellemzője, hogy az alkalmazások előzetes jelzés vagy egyeztetés nélkül fordulhatnak adatátviteli szolgáltatásért a hálózati réteghez,
és küldhetnek tetszőleges mennyiségben adatokat a kívánt célállomásra. A hálózati szolgáltatás nem garantált, azaz adatcsomagok elveszhetnek, nincs definiálva
a csomagátvitel késleltetési ideje, az adatátviteli út kapacitása. A Best effort szervíz egy sor hagyományos hálózati alkalmazásnál megfelelő (pl. e-mail, FTP),
mivel az alkalmazás szintjén az adatátviteli hibák javíthatók.

Az internet technológia alkalmazásának kiterjedésével és új időérzékeny alkalmazások bevezetésével a “Best effort” szervíz sok esetben már nem elegendő,
a bizonytalan adatátviteli szolgáltatás lerontja az alkalmazás szinvonalát, vagy akár lehetetlenné is teheti annak használatát. Ha a hálózat felülméretezett,
és az adatátviteli kapacitás a hálózat minden pontján meghaladja a forgalmat, akkor nem fordul elő torlódás, és általában nincs szükség olyan funkcióra,
amely a hálózati erőforrásokkal szigorúan gazdálkodva differenciáltan szolgálja ki az egyes forgalmi osztályokat.

A HBONE magban néhány 512 Kbit/sec sávszélességű vonaltól eltekintve jelenleg nincsenek szűk keresztmetszetek.
Ezért a következőkben vázolt Diffserv modell nincs implementálva, de figyelembe vettük a hálózat architektúrájának tervezésénél.
A HBONE-ban eddig végrehajtott sikeres Diffserv kisérletek bizonyítják, hogy ha az alkalmazások szükségessé teszik, probléma
nélkül bevezethetjük a szükséges QoS módszereket.

A Diffserv modell egyszerűsége és skálázhatósága abból ered, hogy nem tartalmaz jelzésrendszert (signaling), azaz a szükséges erőforrásokat statikus beállításokkal
és a hálózat megfelelő méretezésével biztosítja. A Diffserv-ben a forgalmi osztályoknak (aggregátumoknak) biztosítunk QoS garanciákat, szemben az Intserv modellel,
ahol az egyedi alkalmazásokhoz tartozó adatfolyam (microflow) az alapegység. A forgalom irányításához szükséges előkészítő funkciók általában csak egyszer,
a hálózat peremén hajtódnak végre a belépő IP csomagokon. A hálózat belsejében lévő routerek szétválasztva kezelik az egyes forgalmi aggregátumokba sorolt IP
csomagokat, és választják ki azt a kezelési módot, amit az adott aggregátumba tartozó csomagokra végre kell hajtani. A Diffserv modell két alapvető fogalma az IP csomagok fejrészében tárolt DSCP (DS codepoint) és a PHB (Per Hop Behaviour). A DSCP jelöli ki, hogy az adott IP csomagra melyik kezelési módot (PHB) kell alkalmazni.
 

Multicast

A HBONE az Interneten elérhető multicast forgalmat a GÉANT-tól veszi át. A GÉANT – Hungarnet multicast kapcsolat "Interdomain" típusú, amit PIM-SM, MSDP
és MBGP protokollok segítségével valósítunk meg.

A közeljövő fejlesztési feladata, hogy az erre igényt tartó NIIF intézményeknek a HBONE magon keresztül nemzetközi multicast kapcsolatot biztosítsunk.