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Höchstgeschwindigkeits-Datenautobahn: Erstes "Gigabit-Testbed" zwischen deutschen Hochschulen

22.06.1998 - (idw) Universität Paderborn

Als erstes "Gigabit-Testbed" seiner Art zwischen deutschen Hochschulen ist jetzt die Höchstgeschwindigkeits-Datenautobahn zwischen den beiden ostwestfälisch-lippischen Nachbarhochschulen Bielefeld und Paderborn offiziell in Betrieb gegangen.

Die offizielle Einweihung fand am 18.6.1998 durch die neue nordrhein-westfälische Wissenschaftsministerin Gabriele Behler statt. Für die Zusammenarbeit zwischen Wissenschaftlerteams an beiden Nachbarhochschulen schafft diese sehr schnelle Datenverbindung völlig neue Möglichkeiten. So wird erwartet, daß die Forschungsvorhaben zu extrem rechenaufwendigen physikalische Problemen durch den gekoppelten Einsatz der an den beiden Standorten vorhandenen parallelen Rechner einen großen Schritt vorwärts kommen.

In einem bereits laufendem Forschungsverbund zur Untersuchung sub-atomarer Materie werden die leistungsfähigen massiv parallelen Rechner des Bielefelder Instituts für die Simulation komplexer Systeme ISKOS und des Paderborner Parallelrechnerzentrums PC² mit Hilfe des Gigabit-Testbeds gekoppelt, um zusammen die anstehenden Problemstellungen in kürzerer Zeit zu lösen. Da die an den beiden Standorten vorhandenen Supercomputer für verschiedene Berechnungen spezialisiert sind, ist es hier erstmals möglich, die einzelnen Teilberechnungen auf dem jeweils am besten dafür geeigneten System durchzuführen und die komplexen Zwischenergebnisse sehr schnell auszutauschen.

Über diesen Forschungsschwerpunkt hinaus soll ein breites Spektrum weiterer Forschungsprojekte von dieser Datenverbindung profitieren. Die Anwendungen reichen von der "Virtuellen Wissensfabrik", der "Echtzeitfähigen verteilten 3D-Computergrafik", dem "Bio-Informatikserver" bis zur "Verteilten Produktionsplanung". Darüber hinaus ist es vorgesehen, unter Einsatz neuester multimedialer Techniken Lehrveranstaltungen zwischen beiden Hochschulen zu übertragen. Über diese konkreten Vorhaben hinaus versprechen sich die Hochschulen aus dem Projekt viele weitere innovative Ideen für Kooperationsvorhaben, die ohne die schnelle Verbindung höchstens innerhalb eines einzelnen Hochschulstandorts denkbar gewesen wären.

Im Rahmen eines Kooperationsprojektes mit der Deutschen Telekom AG ist diese Kopplung über eine direkte Glasfaserverbindung zwischen den beiden Hochschulen realisiert. Über Lichtwellenlängen-Multiplexer wird zunächst ein direkter optischer Übertragungskanal mit einer Übertragungskapazität von bis zu 1,2 GBit/s bereitgestellt. Hierüber können die in den lokalen Hochschulnetzen eingesetzten Netzwerkkomponenten direkt über kostengünstige optische Standardschnittstellen miteinander kommunizieren. In der ersten Projektphase wird die Leitung über ATM mit einer Bandbreite von 622 MBit/s genutzt. Das entspricht den derzeit schnellsten Netzen innerhalb der beiden Universitäten und einer rechnerischen Übertragungsleistung von fast 10.000 gleichzeitig genutzten ISDN-Telefonverbindungen. Im Rahmen des auf 3 Jahre angelegten Pilotprojektes soll diese Leistung noch weiter ausgebaut werden.

Auch wenn die Leistungsdaten dieses Gigabit-Testbeds bereits beeindruckend sind, liegt das eigentliche Potential des gewählten Lösungsansatzes in seinen Ausbaumöglichkeiten. Eine vergleichbare ATM-Verbindung von 622 MBit/s zwischen der GMD St. Augustin und dem Forschungszentrum Jülich (Gigabit-Testbed West des DFN-Vereins) ist seit August 1997 in Betrieb. Diese Verbindung nutzt ein festes Bandbreitenraster und ist deshalb schwieriger an höhere Übertragungsraten oder andere Netzprotokolle anzupassen. Das in dem OWL-Projekt eingesetzte Lichtwellenlängen-Multiplexing-Verfahren eröffnet dagegen ein immenses Ausbaupotential. Auf vorhandenen Glasfaserstrecken können mit entsprechenden Multiplexern ohne kostspielige Verlegung neuer Kabel 4, 8, 16 und mehr optische Datenkanäle gleichzeitig übertragen werden, die Übertragungsleistung jedes dieser Kanäle kann auf 2,5 Gbit/s, 10 Gbit/s und mehr gesteigert werden.

Für das Land Nordrhein-Westfalen ist das Gigabit-Testbed ein wichtiger Beitrag, um frühzeitig Realisierungsmöglichkeiten für das Gigabit-Wissenschaftsnetz NRW zu erproben, welches ab dem Jahr 2000 alle nordrhein-westfälischen Hochschulen untereinander und mit den anderen deutschen Hochschulen mit Gigabit-Geschwindigkeiten verbinden soll. Das ostwestfälische Gigabit-Testbed zeigt nicht nur eine vergleichsweise kostengünstige Perspektive auf, dieses hochgesteckte Ziel zu realisieren. Darüber hinaus zeigt es Möglichkeiten, über das Multiplexing-Verfahren für spezielle Forschungsanwendungen zusätzlich gezielt noch sehr viel höhere Übertragungsbandbreiten zur Verfügung zu stellen. Damit ist dieses Testbed ein wichtiger Beitrag, die Netzwerktechnologie für das nächste Jahrtausend mitzugestalten und die Konkurrenzfähigkeit des Forschungs- und Wirtschaftsstandortes NRW durch eine leistungsfähige Netzinfrastruktur nachhaltig zu sichern.


Ansprechpartner:

Prof. Dr. Burkhard. Monien Prof. Dr. Alois Knoll
Universität - GH Paderborn Universität Bielefeld
Fachbereich 17 Mathematik - Informatik Technische Fakultät
Fürstenallee 11 Universitätsstraße 25
33102 Paderborn 33615 Bielefeld

Tel.: 05251 60 6695 Tel.: 0521 106 2952
Fax : 05251 60 6697 Fax : 0521 106 2962
E-Mail: bm@uni-paderborn.de E-Mail: knoll@techfak.uni-bielefeld.de


Rainer Funke Prof. Dr. Frithjof Karsch
Universität - GH Paderborn Universität Bielefeld
Fachbereich 17 Mathematik - Informatik Fakultät für Physik
Warburger Str. 100 Universitätsstraße 25
33098 Paderborn 33615 Bielefeld

Tel.: 05251 60 3306 Tel.: 0521 106 6207
Fax : 05251 60 3514 Fax : 0521 106 2961
E-Mail: rainer@uni-paderborn.de E-Mail: karsch@physik.uni-bielefeld.de


Eröffnung Hochgeschwindigkeitsdatenautobahn
Gigabit-Testbed Bielefeld - Paderborn
Projektvorstellung Digitale Bibliothek NRW

22. Juni 1998, 12.15 Uhr, Bielefeld / Paderborn

Programmablauf

12.15 Uhr Begrüßung: Prof. Dr. Gert Rickheit, Rektor Universität Bielefeld

12.20 Uhr Begrüßung: Prof. Dr. Wolfgang Weber, Rektor Universität Paderborn

12.25 Uhr Übergabeworte: Willi K. Schirrmacher, Leiter der Telekom-Niederlassung Bielefeld
Feierliche Übergabe

12.30 Uhr Statement: Ministerin Gabriele Behler, Ministerium für Schule und Weiterbildung, Wissenschaft und Forschung NRW

12.40 Uhr Prof. Dr. Burkhard Monien im Dialog mit Prof. Dr. Frithjof Karsch über Nutzen des Gigabit-Testbed für die Wissenschaft

12.50 Uhr Ministerin Gabriele Behler im Dialog mit Staatssekretär Dr. Wolfgang Lieb und Dr. Karl Wilhelm Neubauer: Projektvorstellung Digitale Bibliothek NRW

13.00 Uhr Wissenschaftliche Demonstrationen

1. Simulation komplexer Systeme (Prof. Dr. Frithjof Karsch)

2. Vorstellung des Meteorologischen Informationsassistenten / Virtuelle Wissensfabrik NRW (Prof. Dr.-Ing. Alois Knoll)

3. Dreidimensionale Übertragung eines autonomen Roboters (Prof. Dr. Jörg Wallaschek in Kooperation mit DeTeBerkom)

13.30 Uhr Empfang


Während des Empfanges Präsentation 3D-Videokonferenz

Die gesamte Veranstaltung wird in eine Videokonferenz zwischen Bielefeld und Paderborn eingebunden. Presse, Hörfunk und TV sind eingeladen.
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