Az internet fejlődése az évtized végére a világháló megbízható működése iránti felhasználói igény növekedését eredményezi. A technológiai előrelépés egyik fontos összetevője a gerinchálózatok és hozzáférői hálózatok jelenleginél hatékonyabb és átfogóbb hibavédelme. Ennek módszereit kutatja Tapolcai János, aki az MTA kiválósági programja keretében a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemen alakítja meg kutatócsoportját.

Több évig teljesen hibamentesen működő internet - a ma még talán sokak számára nehezen elképzelhető szolgáltatás megteremtése világszerte erőfeszítésekre sarkallja a kutatókat. Az egyik lehetséges problémát a kapcsolatot biztosító kábel elszakadása jelenti, ami a hivatalos statisztikák szerint évente átlagosan 200 kilométernyi kábelen egyszer fordul elő. Egy optikai kábel véletlen megrongálódása komoly gazdasági károkkal, sőt akár nemzetközi bonyodalmakkal is járhat. "Az internetet úgy kell megtervezni, hogy véletlen események, például egy építkezés közben megrongálódott kábel ne befolyásolja a működését. Egy hasonló probléma például már a routerek átállításával is orvosolható lenne" - nyilatkozta az mta.hu-nak Tapolcai János informatikus, aki a Lendület program támogatásával az internet működését akadályozó hibákat és a hozzájuk tartozó hibavédő mechanizmusokat vizsgálja.

Megoldási javaslatok a hibamentes világháló érdekében

Az egyre több helyen és egyre több ember számára elérhető világháló fejlődése töretlennek tűnik. "Most a mobil internet és alkalmazásai »forradalmasítják« mindennapjainkat, de 2020 körül az internet fejlődése minőségileg új szakaszához ér. Egyik kulcsszava a megbízhatóság lesz, aminek következtében ma még kuriózumnak számító felhasználási lehetőségek terjednek el" - vélekedett a kutató. Példaként említette az egészségügyi szolgáltatásokat, amikor a szövettani metszeteket szkennelt formában továbbítják - akár műtét közben is - azokba a patológiai centrumokba, ahol megfelelő számú és képzettségű szakember áll rendelkezésre, vagy a szintén terjedő "felhőt" (cloud), amikor a felhasználó kizárólag olyan állományokkal és programokkal dolgozik, amelyek nem a saját gépén találhatóak, hanem egy tőle távol eső helyen.

Tapolcai János szerint a műszakilag megbízható, nemcsak az úgynevezett "prémium" ügyfelek, hanem az átlagos felhasználók számára is elérhető internet megteremtése sem nem túl bonyolult, sem nem túl költséges feladat: "Azt reméljük, hogy kutatásaink eredményeként olyan könnyen és olcsón megvalósítható megoldásokat tudunk majd javasolni, amelyek minden felhasználó számára egyformán hibamentes világhálót fognak jelenteni. Elképzeléseink szerint a jövőben a prémium szolgáltatások nem a megbízhatóságukban fognak különbözni." A lendületes kutató csoportja az optikai gerinchálózatok működésére és a hozzájuk illeszkedő IP hálózatok konfigurálására összpontosít. "A meglévő IP eszközökön, vagyis az internethálózatba bekapcsolt számítógépeknél reménytelen bármilyen változtatást elérni, ezért a beavatkozásnak célszerűen a hálózat mélyén kell történnie. Az adatok az útjuk nagy részét az optikai gerinchálózatban teszik meg" - magyarázta Tapolcai János, aki szerint az ott keletkezett hiba gyors lokalizálása, valamint a hálózat hibaelhárító képességének javítása a legfőbb kihívás.

Hazatérő kutatótársak

Csoportja a következő öt évben először gráfelméleti és optimalizálási technikák kidolgozását végzi el, majd a lehetséges megoldási módszereket modellezik kezdetben szimulátorban, ha szükséges, akár prototípus-hálózatot is építenek. Tapolcai János munkájához olyan társakat nyert meg, mint az IP hálózatok hibavédelmének szakértőjét, Rétvári Gábort (PhD), aki egy neves külföldi kutatóközpont helyett választotta az MTA által támogatott kutatócsoportot, valamint az Egyesült Államokból, az Oklahomai Egyetemről októberben hazatérő, a gerinchálózatok védelmével foglalkozó sikeres kutatót, Babarczi Pétert (PhD). "Szoros együttműködésben dolgozunk majd a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemen most alakuló, az informatikai rendszerek modellezését végző és az MTA által támogatott kutatócsoport tagjaival, Bíró József egyetemi professzorral, az MTA doktorával, Heszberger Zalán (PhD) docenssel, Gulyás András (PhD) adjunktussal, Körösi Attila matematikussal, valamint az openflow-csapattal: Sonkoly Balázs (PhD) adjunktussal és Németh Felicián tudományos munkatárssal is" - tette hozzá Tapolcai János. Hangsúlyozta, hogy az egyetem, illetve a Távközlési és Médiainformatikai Tanszék, valamint a Nagysebességű Hálózatok Laboratórium (HSNLab) anyagi és erkölcsi támogatására egyaránt számíthatnak, ami a program sikeressége szempontjából kiemelt fontosságú.

Felzárkózás a világ élvonalához

"A magyar távközlési kutatás a BME és az Ericsson elmúlt 20 éves együttműködése alatt felkerült a világtérképre" - értékelte a tudományterület hazai helyzetét az informatikus. Mint elmondta, kutatócsoportjával együtt az a célja, hogy ezt a folyamatot erősítsék, és eredményeikkel felzárkózzanak a világ élvonalához. "A távközlési kutatás közvetlen kapcsolatban áll az iparral, ezért nagy a verseny, viszont komoly infrastruktúra nélkül is sikeresen részt lehet benne venni. A magyar kutatómatematikusok közössége erős, élénk szellemi tevékenységet folytat, sok segítséget kapunk tőlük" - hangoztatta Tapolcai János, aki szerint tehát a lehetőségek adottak egy nyugodt és kiszámítható környezet kialakításához.