Batido recorde de transmissão de dados entre hemisférios Norte e Sul

Fábio Reynol - Agência Fapesp - 03/12/2009

Equipe da Unesp bateu recorde de transmissão de dados entre os hemisférios Sul e Norte e venceu o Bandwidth Challenge Award, competição realizada durante a conferência SuperComputing 2009, nos Estados Unidos.
[Imagem: Divulgação]

Cientistas do Núcleo de Computação Científica (NCC) da Universidade Estadual Paulista (Unesp), em associação com grupos de pesquisa de instituições de outros países, bateram o recorde de transmissão de dados entre os hemisférios Sul e Norte.

O feito, que reuniu físicos, cientistas da computação e engenheiros de rede, utilizou um dos dois links de 10 gigabytes por segundo (Gbps) que ligam São Paulo ao resto do mundo. O experimento foi realizado no último dia 19 de novembro.

Supercomputação

O recorde se deu logo após os mesmos pesquisadores, associados a outras nove instituições de diversos países, terem vencido o Bandwidth Challenge Award (BWC), competição realizada em Portland, nos Estados Unidos, durante o SuperComputing 2009, principal evento mundial da área de supercomputação.

O BWC teve como objetivo transferir simultaneamente a maior quantidade de dados possível entre unidades de armazenamento distribuídas ao redor do mundo e as unidades instaladas no Oregon Convention Center, local da conferência.

Norte-Norte

O time multinacional, coordenado pelo Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), conseguiu obter um pico de transferência bidirecional de 119 Gbps e um fluxo de dados sustentado de mais de 110 Gbps entre os clusters (conjunto de servidores) localizados em Los Angeles, Ann Arbor, San Diego, Gainesville, Miami, Chicago e Nova York (Estados Unidos), Genebra (Suíça), Daegu (Coréia do Sul), Tallinn (Estônia), Islamabad (Paquistão), São Paulo e Rio de Janeiro.

Norte-Sul

Após o término da execução oficial do desafio, que levou o time a obter o prêmio do BWC na categoria "Classic", a equipe do NCC, liderada por Rogério Luiz Iope, engenheiro de sistemas do núcleo e doutorando em engenharia de computação pela Universidade de São Paulo (USP), em associação com pesquisadores de Caltech e do Centro Europeu de Pesquisas Nucleares (Cern), bateu o recorde de transmissão de dados entre os hemisférios Norte e Sul, sustentando por mais de uma hora uma taxa de transmissão de 8,26 + 8,26 Gbps (nos dois sentidos) entre São Paulo e Miami.

Durante todo o SuperComputing 2009 essa conexão foi estendida até Portland pela CiscoWave, um canal óptico dedicado de 10 Gbps mantido pela Cisco. Os links de 10 Gbps entre São Paulo e Miami atendem aos grupos de pesquisa brasileiros que necessitam de alta taxa de transferência de dados, como o Programa de Integração da Capacidade Computacional da Unesp (GridUnesp) e o Centro Regional de Análise de São Paulo (Sprace).

Super Linux

Uma inovação da equipe paulista na competição foi a utilização do sistema operacional aberto Linux para realizar a leitura e gravação em disco em servidores de dados que usualmente usam o sistema Solaris.

Sérgio Ferraz Novaes, professor do Instituto de Física Teórica da Unesp e coordenador geral do GridUnesp, explica que essa foi uma escolha importante, uma vez que não são apenas os equipamentos e a infraestrutura física que limitam a velocidade dos dados, mas também a parte de software, como os protocolos de transmissão e os ajustes finos para a escrita em disco.

"Não é simplesmente iluminar uma fibra óptica, é muito mais complexo", disse Novaes, que também é coordenador do Centro Regional de Análise de São Paulo (Sprace), instalado em 2003 com apoio da FAPESP.

Novaes ressalta que a importância desse tipo de competição é estimular o avanço das tecnologias de transmissão de dados. "Várias áreas de pesquisa acabam se beneficiando desses avanços, como a genômica, a astronomia, as ciências climáticas e outras que lidam com quantidades enormes de dados", disse, ao salientar que o transporte de dados compõe o conceito de e-science, ou a ciência apoiada pela computação.

Sinal de qualidade

Segundo Novaes, a obtenção da vitória no BWC pelo time multinacional liderado pela Caltech foi possível somente graças à utilização de 15 links de 10 Gbps até Portland, onde se realizou a conferência SuperComputing 2009, disponibilizados por diversos provedores norte-americanos.

No caso do Brasil foi essencial a associação entre o International Exchange Point em Miami (Ampath), a RNP e a Academic Network at São Paulo (Rede ANSP), da FAPESP, que proveram os links de 10 Gbps utilizados pela Unesp e pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro, que também integrou o grupo vencedor.

Além da velocidade, a qualidade do sinal transmitido do Brasil superou as expectativas do grupo multinacional. "Nosso sinal apresentou uma estabilidade superior ao do transmitido pelo Fermilab [Laboratório Nacional Fermi] e tão bom quanto o da Universidade da Califórnia em San Diego (UCSD), considerado um dos principais centros de computação de alto desempenho dos EUA", disse Novaes.

O campus Barra Funda da Unesp está conectado à rede de alta velocidade KyaTera do Programa Tecnologia da Informação no Desenvolvimento da Internet Avançada (Tidia) da FAPESP, plataforma utilizada tanto na competição como no registro do recorde entre hemisférios. Também o novo datacenter do NCC da Unesp teve apoio da FAPESP.

Além da Unesp, Caltech, Cern e Uerj, integraram a equipe vencedora do Bandwidth Challenge Award pesquisadores das seguintes instituições: Universidade de Michigan, Fermilab, Laboratório Nacional Brookhaven, UCSD, Universidade da Flórida, Universidade Internacional da Flórida, nos Estados Unidos; Universidade Nacional Kyungpook, na Coreia do Sul; Instituto Nacional de Física e Biofísica Química da Estônia; e Universidade Nacional de Ciência e Tecnologia do Paquistão.

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