SINET の現状 - 最先端の学術情報基盤 SINET は 1 大型実験施設等の共同利用 ( 国際共同実験含む ) 2 各研究分野での連携力強化 3 学術情報の発信やビッグデータの共有 4 大学教育の質的向上等のための基盤 全国 800 以上の大学 研究機関等の約 300 万人が利用 ( 国立 1

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1 SINET UPDATE 平成 27 年 10 月 19 日国立情報学研究所漆谷重雄

2 SINET の現状 - 最先端の学術情報基盤 SINET は 1 大型実験施設等の共同利用 ( 国際共同実験含む ) 2 各研究分野での連携力強化 3 学術情報の発信やビッグデータの共有 4 大学教育の質的向上等のための基盤 全国 800 以上の大学 研究機関等の約 300 万人が利用 ( 国立 100% 公立約 78% 私立約 55%) 1 実験施設等の共同利用 ( 国際共同実験含む ) 3 情報発信 ビッグデータ共有 地震観測 LHD 衛星 DB DDBJ J-PARC LHC ITER 学術情報クラウド基盤 天文 VLBI HPCI SPring-8 &SACLA Neutrino Belle II ALMA 測地 VLBI オープンアクセス 学術情報連携 クラウド SINET 国際回線 SINET MOOC 2 各研究分野での連携力強化 VPN VPN VPN 4 教育改革 参加機関数 817 大学等 大学等 大学等 民間企業 * VPN: Virtual Private Network 1

3 SINET 利用例 - 高エネルギー研究 おめでとうございます! 小林 益川理論の検証を目的とした Belle 実験 ニュートリノ観測を目的としたスーパーカミオカンデ実験 ヒッグス粒子の発見を目的とした LHC( スイス ) の ATLAS 実験等 が発生する大容量データの転送やセキュアな通信環境形成に利用されており ノーベル物理学賞受賞に影ながら貢献 提供 : 高エネルギー加速器研究機構 東大宇宙線研究所 東大素粒子物理国際研究センター CP 対称性の破れ ニュートリノ Belle Belle II (soon) Super Kamiokande 筑波 筑波 神岡 大容量データ Tsukuba ヒッグス粒子 大学 A VPN 研究機関 CERN LHC ATLAS 各大学で並行解析 大学 B 大学 C 大学 D スイス 超高速でセキュアな通信環境 LHC: ATLAS: 大型ハドロン衝突型加速器高エネルギー陽子衝突反応測定器 2

4 SINET 利用例 - 天文研究 測地研究 複数の国内外の電波望遠鏡を超高速ネットワークで結合して巨大な仮想望遠鏡を形成することを可能とし 天体の高精度観測や地殻変動の観測等に貢献 VLBI: Very Long Baseline Interferometry 苫小牧 11m 提供 : 国立天文台 Celestial object 山口 32m 札幌 山口 8.4Gbps 8.4Gbps L1OD ( 動的に回線を設定 ) 岐阜 8.4Gbps 任意の時間帯で自由に対地を選択可能 国立天文台 ( 三鷹 ) 8.4Gbps 撮像された準星 筑波 岐阜大学 11m オンデマンド回線アクセス回線 国土地理院つくば32m 3

5 SINET 利用例 - HPCI 研究機関 ( 理研 計算科学研究機構等 ) や大学の情報基盤センターなどが保有するスーパーコンピュータやストレージを超高速で全国から共同利用することに貢献 HPCI の拠点を収容する SINET ノードは全て 40Gbps 回線で接続 拠点間のトラフィック例 出典 : 計算科学研究機構 20Gbps 8 時間程度 4

6 気象庁 防災科研 海洋研究開発機構 SINET 利用例 - 地震研究 全国各地の地震観測データをマルチキャスト機能と高優先機能を用いて各拠点に安定的に配信し 最先端の地震研究を支援 ( 約 1300 の観測点の地震データが流通 ) 東大地震研 北大 提供 : 東京大学地震研究所 弘前大 広島大学 長崎大学 名大 東北大 九州大学 京大防災研 鹿児島大 金沢大 地震データ集配信装置 構内専用光 /VLAN NTT フレッツグループ 高知大 震研和歌山震研広島 JDXnet 5

7 SINET 利用例 - 医療情報バックアップ 全国の 42 国立大学 46 病院の災害時用データを L2VPN でセキュアにバックアップ SS-MIX2( 診療情報の国際標準仕様 ) データを東西 2 カ所のデータセンターに保管 SS-MIX: Standard Structured Medical Information Exchange 提供 : 東京大学医学部付属病院 6

8 SINET 利用例 - ALMA チリのアタカマ砂漠の 66 台の高精度アンテナで観測される天文データを REUNA RedCLARA Internet2 SINET の連携により天文台まで転送 ALMA: Atacama Large Millimeter/submillimeter Array 提供 : 国立天文台 SINET SINET LosAngeles NewYork ( 観測例 ) Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) 赤色巨星のまわりに不思議な渦巻き構造を発見 Tokyo PacificWave AtlanticWave Tijuana Miami R Sculptoris ALMA Artist s View Panama RedCLARA アタカマ砂漠 ( 標高 5000m) Santiago REUNA SaoPaulo 7

9 SINET 利用例 - 8K Ultra HDTV 伝送 ビッグイベントの 8K Ultra HDTV (HDTV の 16 倍の画素数 ) でのパブリックビューイングを支援 最近だとブラジルワールドカップ (2014) 提供 : NTT 研究所 Public Viewing Bandwidth: 400Mbps World Cup in

10 SINET 利用例 - JAXA はやぶさ 2 JAXA 宇宙科学研究所では 欧州宇宙機構 欧州宇宙運用センタ (ESA ESOC) と連携して 小惑星探査機 はやぶさ 2 をトラッキングし そのデータを SINET 経由で日本に送っている 2016 年度に打ち上げ予定の水星磁気圏探査機 (MMO) のトラッキングも行う予定 出典 :JAXA 宇宙科学研究所 はやぶさ 2 MMO (2016~) Stations MMO: Mercury Magnetospheric Orbiter DFN (Germany) GÉANT MAN LAN ニューヨーク SINET はやぶさ 2 オペレーションシステム WIX ESA ESOC ワシントン ESA: European Space Agency ESOC: European Space Operations Centre JAXA 宇宙科学研究所 9

11 SINET の現状 - 直結のクラウドサービス SINET に直結したクラウドサービスを 55 の加入機関 (H27.3 末現在 ) に提供中 13 社 (+2 社調整中 ) クラウドサービスプロバイダー 札幌 :2 東京 :6 横浜 :1 岐阜 :1 大阪 :3 福岡 :3 DC サービス提供機関 状態 札幌 さくらインターネット ( 株 ) 利用可 札幌 東日本電信電話 ( 株 ) 利用可 高性能セキュアネットワーク (L2VPN) 直結 自由に選択可能 東京 アマゾンデータサービスジャパン ( 株 ) 利用可 東京伊藤忠テクノソリューションズ ( 株 ) 利用可 東京 NTT コミュニケーションズ ( 株 ) 利用可 東京テコラス ( 株 ) 利用可 東京富士通 ( 株 ) 利用可 東京 UQ コミュニケーションズ ( 株 ) 利用可 横浜日本電気 ( 株 ) 利用可 岐阜 ( 株 ) ミライコミュニケーションネットワーク 調整中 大阪 ( 株 ) インターネットイニシアティブ利用可 大学 研究機関等 商用クラウドを高速 安全に利用 ネットワークコストの削減 大阪 GMO クラウド WEST ( 株 ) 調整中 大阪福岡 NTT スマートコネクト ( 株 ) 利用可 福岡 ( 株 )NTT データ九州利用可 福岡 ヴイエムウェアヴイクラウドサービ利用可ス合同会社 10

12 SINET の現状 - 様々な学術情報流通基盤 大学図書館等と連携して 様々な学術情報や学術コンテンツの円滑な流通を加速 論文情報 機関発信情報 図書 雑誌情報 専門学術情報 研究情報 H27.6 試行運用開始 NII-REO CiNii Articles CiNii Dissertations JAIRO CiNii Books NII-DBR KAKEN 海外電子ジャーナル等の本文情報 370 万件人社系電子コレクション 30 万件 論文情報のメタデータ リンク情報 1,873 万件 博士論文のメタデータ リンク情報 60 万件 機関リポジトリ搭載の学術情報のメタデータ リンク情報 206 万件 図書 雑誌の書誌 所在情報書誌 1,104 万件所蔵 1.31 億件 専門学術情報資源 ( データベース ) 266 万件 科学研究費助成事業の研究課題 成果情報 76 万件 NII-ELS 収集 アーカイブ 学協会誌掲載論文の本文情報 415 万件 データ統合 NACSIS -CAT 受入 電子化 電子化 共用リポジトリ 収集 OUP Springer 学術出版社 学協会学協会学協会 J-Stage (JST) NDL 他機関の DB サービス 457 機関 学術機関 I リポジトリ 大学 学術機関 大学図書館等 大学図書館等 1,263 機関 JSPS MEXT * データ件数は平成 27 年 3 月末現在 11

13 SINET の現状 - 学術認証フェデレーション 学認 シングルサインオン技術の活用により これまで一つの大学 研究機関の中に閉じていた認証システムを組織外の多様なサービスと連携 利便性向上と管理コスト削減 認証 ID 提供側とサービス提供側との相互の信頼を担保するためのルールと評価の仕組みによる信頼の枠組みの提供 セキュリティとプライバシーの確保 図書館システム Web メールグループウェア E ラーニング 電子ジャーナル クラウドの活用を支援 学認運営組織 フェデレーションポリシーの策定 ID 管理運用評価 広報 普及 記憶する ID は 1 つ 情報入力は一回 学内外 国内外 OK Web ブラウザだけ ディスカバリーサービス メタデータリポジトリ 学認申請システム 情報提供サイト 大学 A 大学 B 大学 C 個人認証で学外からも快適アクセス ID 管理工数の低減セキュリティレベルの底上げ個人情報保護 コンテンツ系サービス電子ジャーナル機関リポジトリ文献検索論文 業績情報管理開発環境 シングルサインオンでスムーズなアクセス 基盤系サービス無線アクセス E ラーニングテレビ会議ファイル共有メーリングリストクラウド環境 民間フェデレーションとの連携による学割サービス等の開発 より高度で便利な本人確認手法との連携機構の開発と提供 信頼レベル認定による格付け きめ細かなプライバシー保護のための制御機構の開発と提供 共同研究や共同利用を支援するグループアクセス機構の提供 12

14 H19.04 H19.07 H19.10 H20.01 H20.04 H20.07 H20.10 H21.01 H21.04 H21.07 H21.10 H22.01 H22.04 H22.07 H22.10 H23.01 H23.04 H23.07 H23.10 H24.01 H24.04 H24.07 H24.10 H25.01 H25.04 H25.07 H25.10 H26.01 H26.04 H26.07 H26.10 H27.01 VPN 接続対地数 SINET の現状 - 利用状況の推移 SINET を含めた学術情報基盤の利用は 加入機関数を含めて順調に伸びている 下図は代表例を示す SINET 加入機関数 H19 H20 H21 H22 H23 H24 H25 H 機関リポジトリ構築数 JAIRO Cloud で公開予定 JAIRO Cloud 利用 独自構築 H16 H17 H18 H19 H20 H21 H22 H23 H24 H25 H 学認参加機関数 H21.3 H22.3 H23.3 H24.3 H25.3 H26.3 H27.3 SINET サービス利用数 ( 例 :VPN) CiNii 登録論文数と検索回数 論文本文 ( 内数 ) 論文情報検索回数 学認サービス機関数 L3VPN L2VPN/VPLS 論文数 ( 万件 ) 2,000 1,800 1,600 1,400 1,200 1, , ,892 3,500 検索回数 ( 万回 ) 7,000 6,410 6,120 6,046 5,758 6,000 5,760 5,640 5,000 (260)(289)(309)(320)(350)(366)(379)(388)(402)(415) H17 H18 H19 H20 H21 H22 H23 H24 H25 H26 4,000 3,000 2,000 1, H21.3 H22.3 H23.3 H24.3 H25.3 H26.3 H

15 SINET5 - 学術情報基盤の新展開 平成 28 年 4 月より クラウド セキュリティ コンテンツも強化した SINET5 を運用開始予定 学術情報の公開 共有 大学間連携支援 学術情報流通とオープンアクセスの推進 大学の機関リポジトリ拡充の推進 学術コンテンツ基盤 仕様統一したシステムによる大学間連携 各種資源の相互利用の促進 学術認証フェデレーション HPCI 認証 無線 LAN ローミング クラウド活用支援 セキュリティ強化 クラウド利活用促進による大幅な IT 経費削減 研究教育環境の高度化 クラウド支援サービス SINET 直結クラウド 暗号技術活用による情報の保護 安全な認証 ネットワーク機能連携によるサイバーアタック対策 電子証明書 VPN 学術情報ネットワークの構築 運用 国内回線全国 100Gbps 化と世界最速の 400Gbps/1Tbps への対応 海外 ( 米国 欧州 アジア ) との高速接続 多様化するニーズに応える SDN などの最新ネットワーク技術の導入 超高速 高機能回線 アクセス回線共同調達 14

16 学術コミュニティからの暖かいご支援 日本学術会議による提言 ( 平成 26 年 5 月 9 日 ) 学術情報委員会まとめ ( 平成 26 年 8 月 26 日 ) 国公私大学団体の要望書 ( 平成 26 年 7 月 24 日 ) ( 中略 ) NII は SINET5 においては 大幅な増加が見込まれる情報流通ニーズに応える帯域の確保 クラウド基盤構築のためのネットワーク技術 最新のサイバーセキュリティ対策 情報コンテンツの相互利用を可能にするプラットフォームを搭載し 世界最高水準のネットワーク構築に取り組み 国は SINET5 の構築に向けた整備を着実に支援することが求められる ( 中略 ) さらに NII と大学等がより強固な協力関係を構築し 情報通信技術の動向や諸外国の状況を常に注視し 世界に伍す教育研究を支える学術情報基盤の整備及びそれを支える人材育成に向けて 不断に努力していく必要がある ( 中略 ) 下村博文文部科学大臣と国立大学協会松本会長 羽入副会長 15

17 世界最先端 IT 国家創造宣言による計画 IT 国家創造宣言 工程表 平成 27 年 6 月 30 日改訂版 (p.128) 16

18 SINET5 - 超高速 低遅延ネットワーク基盤 全国規模でダークファイバを入手し 最先端の伝送装置を用いて 100Gbps ネットワークを経済的に実現 米国回線を 100Gbps 化し 欧州に対して直結回線を確保 各ノード間を論理的にメッシュ状に接続することで低遅延化し 通常時利用する現用経路と障害時に切り替わる予備経路で構成することで高信頼化を実現 : 現用経路 ( 最短遅延 ) : 予備経路 ( 一部のみ示す ) ノード ノード GW ノード ノード ノード ロンドン ノード ノード : 国内回線 ノード ノード ノード : 国際回線 ロサンゼルス ニューヨーク シンガポール 17

19 SINET5 - 拠点の構成と伝送装置による接続 各 DC にルータを設置し 伝送装置の MPLS-TP 部と 100GE 2( 東京 大阪は 4) で接続 ルータ側で 2 個のインタフェース間でロードバランスを実施 各 MPLS-TP 部間はディスジョイントな MPLS-TP パス (Primary と Secondary) で接続し高信頼化 データセンタ カットスルー波長パス MPLS-TP データセンタ ROADM ロードバランス アクセス回線 E/FE/GE (T) ルータ IPv4/IPv6 ロードバランス : 光ファイバ ROADM MPLS -TP 100GE 100GE ルータ GE (LX) 10GE (LR) 40GE (LR4) 100GE (LR4) L3VPN L2VPN L2OD SDN 100GE 100GE MPLS -TP ROADM 隣接波長パス : 波長パス : MPLS-TPパス (Primary) : MPLS-TPパス (Secondary) MPLS-TP ROADM ROADM MPLS -TP データセンタ 100GE 100GE ルータ 18

20 SINET5 - 国際回線の高速化 短遅延化 米国回線を 100Gbps+10Gbps 欧州回線を直結の 10Gbps 2 アジア回線を 10Gbps で整備 その後のトラフィック状況に応じて 国際回線を再構成 London NORDUnet GÉANT TEIN Tokyo CalREN Pacific Wave Los Angeles CAnet4 ESnet Internet2 MAN LAN New York Singapore RedCLARA AARnet REUNA :100Gbps 回線 :10Gbps 回線 19

21 SINET5 - アクセス回線の共同調達 アクセス回線の価格低減を推進するために共同調達を実施 共同調達するアクセス回線の概要は下記の通り 帯域 (1Gbps~100Gbps) が完全に確保された回線 ( ダークファイバを活用 ) 平成 28 年度開始分は 73 機関 88 回線で共同調達を実施 各大学で負担 NII 側で提供 データセンタ 加入機関 通信装置 アクセス回線 1Gbps~ 100Gbps SINET ノード SINET : 回線終端装置 /WDM 装置 パッチパネル 20

22 SINET5 - サービス機能の拡充 ( 例 1) SINET5 上で 利用者から直接 接続対地 ユーザ VLAN-ID 開始 終了時間 帯域等を指定して L2VPN/VPLS をオンデマンドで設定 SINET4 のレイヤ 1 オンデマンドサービスはレイヤ 2 サービスに統合 国際連携によりグローバルな L2OD を実現するために NSI (Network Services Interface) を実装 Global Requester NSI NSI 他のネットワーク ユーザ 接続対地 ユーザ VLAN-ID 開始 終了時間 帯域等を指定 L2オンテ マント サーハ NETCONF :LS4 用 VLAN :L2OD パス User X LS4 LS4 User Y User X LS4 LS4 LS4 LS4 User Y 経路指定も可能としておく 21

23 SINET5 - サービス機能の拡充 ( 例 2) SINET 上で自由に大学 LANを複数拠点に拡張できるような仕組みを検討中 SINET 利用時のVLAN 数の制限がなくVLANを自動認識して接続 既に複数の大学から要望があり 一緒にサービスを作り上げていく予定 クラウド DC 大学 A キャンパス 4 DC-LAN コントローラ ( 開発予定 ) 大学 A 専用ハ ーチャルスイッチ SINET5 大学 LAN を自由に拡張可能 大学 A 専用ハ ーチャルスイッチ 大学 A 専用ハ ーチャルスイッチ VLAN-ID の範囲を指定するだけ SINET 上で VLAN の制限なし キャンパス LAN 運用者 大学 A キャンパス 1 大学 A キャンパス 2 大学 A キャンパス 3 22

24 SINET5-100Gbps 対応高速データ転送 100Gbps 対応データ転送機能を開発中であり 今年 3 月の JGN-X 上での実験により 約 84Gbps の転送性能を確認している RTT 27ms 26 時間 31 分 55 秒 1PB データ転送例 23

25 SINET5 - バックボーンの運用安定化 バックボーン部分 ( 中継側と外部ネットワークとの接続部 ) のトラフィック分析機能を強化予定 トラフィック分析から得た知見を共有するコミュニティも形成していく予定 加入機関のセキュリティ機能との連携は 今後の検討課題 : トラフィックサンプルを分析 : トラフィックを分析 : 加入機関との連携部分 ( 今後検討 ) ISP ISP ISP ISP ISP ISP ISP IX IX トランジット ISP IX IX ISP GW ルータ GW ルータ ルータ ルータ SINET5 ルータ ルータ 加入機関 加入機関 加入機関 加入機関 24

26 SINET5 - クラウドの利活用推進 大学 研究機関がクラウドを導入 利用するためのクラウド支援サービスを提供 クラウドチェックリストの策定とそれに基づく評価を公開することで大学等の仕様策定コストの削減を図り ボリュームディスカウウント交渉により導入 利用費用の削減を図る 大学等や商用クラウドにまたがる仮想情報基盤をオンデマンドに構築するサービスを提供予定 クラウド支援サービス オンデマンドクラウド構築サービス クラウド事業者 商用クラウド商用クラウド商用クラウド クラウド支援サービス チェックリストの作成 クラウドの評価 価格交渉 ポータル Clou 大学 研究機関 大学 研究機関 学外の ( 複数 ) クラウドをより安全 高速に利用 25

27 SINET5 - オープンサイエンス指向 JAIRO Cloud * の拡充による多様なコンテンツ収集 機関リポジトリの特性を生かしながら 研究分野ごと メディアごとのコンテンツ収集を推進 CiNiiの高度化による多様な情報への統一的アクセス手段の提供 JAIRO Cloud 各種データベース上の異種情報に対する自動リンク付け * 大学 研究機関の機関リポジトリをホスティングするサービス情報学生物学人文科学 大学 B データ ビデオ サブジェクトリポジトリ JAIRO Cloud メディアリポジトリ 教材 大学 C 大学 A 論文 書籍 検索 閲覧 機関リポジトリ 研究者 教材 リンク 課題 論文 研究所 A SINET5 CiNii ビデオ スライド 研究者 教員 学生 26

28 スケジュール SINET5 の整備 運用に向けた全体スケジュールは以下の通り 平成 28 年 1 月中旬から移行 ( 加入機関アクセス回線の収容替え ) を開始 平成 26 年度平成 27 年度平成 28 年度平成 29 年度平成 30 年度平成 31 年度平成 32 年度平成 33 年度 SINET4 移行 各種調達 詳細設計 構築 SINET5 (6 年間 ) 本格運用開始 全国 100Gbps 米国回線 100Gbps+10Gbps 欧州直結回線 10Gbps 2 アジア回線 10Gbps 400Gbps の導入 ( 予定 ) 欧州直結回線 100Gbps( 予定 ) クラウド支援サービス 本日 27

29 移行に向けたスケジュール ( 予定 ) SINET4 に対しての新規接続及び接続変更作業は 12/11 で一旦終了 SINET5 に対しての移行作業は 1 月上旬 新規接続は 2 月初頭より開始 SINET4 現在 H27 年度 9 月 10 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 SINET4 新規 変更接続申請受付対応期間 SINET4 新規 変更接続作業実施可能期間 全国説明会 (5 か所 ) 11 月末で受付終了 12/11 で作業実施期間終了 SINET4 3 月末終了 H28 年度 移行事前個別相談への対応 12 月初頭より受付開始 SINET5 接続変更申請受付 ( おまかせ移行 を除く ) SINET5 SINET5 移行方法ヒアリング (Web 回答方式を予定 ) 1 月上旬より作業実施 2 月初頭より対応開始 おまかせ移行土日祝日日中帯 個別移行平日日中帯 SINET5 利用開始 2 月初頭より対応開始 新規接続平日日中帯 ( 移行期間中 ) アクセス回線共同調達 現地調査 DF 開通工事 切替 接続 28

30 平成 27 年度 SINET 及び学認 UPKI 証明書説明会 11 月から 12 月にかけ 全国 5 会場で 説明会を開催 SINET5( 概要 移行作業等 ) 学認 UPKI 証明書 クラウド支援等について 説明 意見交換 個別相談を予定 プログラム 参加申込 日程会場共催 後援 ( 予定を含む ) 11/4( 水 ) 13:00-17:30 福岡 九州大学西新プラザ 九州大学情報基盤研究開発センター九州大学情報統括本部 11/5( 木 ) 13:00-17:45 京都 キャンパスプラザ京都 4 階第 2 講義室 京都大学情報環境機構京都大学学術情報メディアセンター 11/20( 金 ) 13:00-17:30 11/30( 月 ) 13:00-17:30 12/7( 月 ) 13:00-17:45 札幌北海道大学百年記念会館大会議室北海道大学情報基盤センター 名古屋名古屋大学環境総合館レクチャーホール名古屋大学情報基盤センター 東京学術総合センター 2 階一橋講堂 会議室東京大学情報基盤センター 29

31 ご清聴ありがとうございました! 30