[CAnet - news] CANARIE Platforms Workshop and Funding Program

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CANARIE’s Network-Enabled Platforms Workshop:
"Convergence of Cyber-Infrastructure and the Next-Generation Internet"
June 26-27, 2007
Ottawa, Ontario


Purpose:
The purpose of CANARIE’s Network-Enabled Platforms Workshop is to explore
the development of and participation in network-enabled platforms by
Canadian researchers and other interested parties.  The workshop will be an
important step towards the launch of a CANARIE funding program in this area.


Background:
Over the past several months, the CANARIE Board has been discussing the
organization’s vision and strategy for the 2007-12 period.  One important
focus has been the next-generation technologies and related network-based
infrastructure that enable distributed communities of researchers and their
public and private sector partners to collaborate more effectively.
CANARIE’s involvement in this area could involve:
(i)   Assisting distributed, collaborative communities to use CANARIE’s
network and SOA - and Web 2.0-based middleware in the development of
network-enabled “platforms” for research;
(ii)  Supporting the development of middleware and other aspects of what has
often been called “grid” or “cyber-infrastructure” to support platform
development; and
(iii) Developing aspects of the “Next-Generation Internet” (NGI) that
pertain to the future evolution of CANARIE’s network as one of the world’s
leading-edge research networks.
Work in these areas is viewed by the Board and by Industry Canada as
complementing CANARIE's primary role in operating and upgrading its network
to support a full range of research and educational applications, including
network-enabled platforms at the national and international levels.  
 
Network-Enabled Platforms:
The term "network-enabled platform" is taken to comprise the network, a
range of infrastructure at the edge of the network and the services and
tools that make these resources useable by a distributed community of
collaborators.  Of special interest are the data, servers, sensors,
equipment and other resources used by the community, and the related data
acquisition, storage, manipulation, sharing and analysis tools that are of
primary concern to the collaborators.  Web services, Web 2.0 and workflow
tools are the most common middleware for linking these resources and
supporting their ease of use.  Dedicated, “partitionable” lightpath
networks, virtual routers and other facilities are also common features of
platforms. 

Examples:
One of the clearest examples of a network-enabled platform is the Eucalyptus
project (http://www.cims.carleton.ca/60.html).  Eucalyptus was funded under
the CANARIE CIIP program; the team has developed a portal for collaborative
architectural design teams to link HDTV video conferencing, rendering,
visualization, grid and UCLP lightpaths.  
Other network-based research platforms in Canada are at an earlier stage of
development.  Many have been supported by CANARIE funding, including those
relating to the Neptune project, the Canadian Light Source in Saskatoon, the
provision of access to the data collected by the international telescopes in
Hawaii, the Grid X1 project for high energy physics.  The bioinformatics
community has developed several platforms, with much of the work being
funded by Genome Canada and the regional genome centres.  
Canadians are also participating in the early stages of formation of some
international "grid" efforts that are in many ways network-enabled platforms
under a different label.  Some of these have arisen in the context of the
Canada-California Strategic Innovation Partnership, including the creation
of Optiputer nodes at CRC and Nortel, Ryerson’s becoming a member of
CineGrid, and McGill’s Neurological Institute being linked with BIRN, the
Biomedical Informatics Research Network.   

Next-Generation Internet:
In parallel with CANARIE’s interest in network-enabled platforms is an
on-going concern with next-generation Internet initiatives. The Internet of
today continues to evolve rapidly and has become critical infrastructure for
the economy and society.  A consensus has developed, however, that the
Internet's fundamental design constrains its ability to respond to many of
the challenges it faces, such as security, scaleability and reliability.
Accordingly, new urgency is being placed on research regarding
next-generation alternatives to the current Internet. 
One model of the future Internet borrows from the concept of platforms. The
GENI  architecture, for example, proposes to link servers, sensors,
equipment and other resources through massive virtualization and
parallelization of network facilities in order to support multiple platforms
for testing new Internet protocols and applications. CANARIE’s User
Controlled LightPath (UCLP) software also enables deployment of multiple
platforms on separate, parallel “lightpath” networks, also referred to as
Articulated Private Networks, or APNs.

Potential focus of Funding Program:
Needless to say, CANARIE is not in a position to fund the development of a
network-enabled platform in its entirety, whether a data-based platform like
bioinformatics or a sensor-based platform like project Neptune.
Accordingly, any CANARIE funding program would have to be focused, for
example by directing it at encouraging those groups that have platforms to
engage in development efforts associated with using more advanced middleware
and other technologies to support the platform’s use. 
One aspect of a CANARIE funding program in this area could be to encourage
more Canadian participation in international platform development efforts,
especially in new areas (i.e. the astronomy and physics communities, for
example, are already active in international efforts).  This is an area that
requires further discussion at the workshop. 
In short, the earmarks of an ideal new project relating to network-enabled
platforms might be:
1. The area is a Canadian strength;
2. Pan-Canadian and perhaps international collaboration have been
established;
3. The data flows to support the collaboration are potentially significant;
4. The community involved has some familiarity with web services and SOA;
and
5.  The community feels a need to become more sophisticated in its use of
these technologies. 
CANARIE also recognizes the potential for the development of network-enabled
platforms in areas relating to the social sciences, humanities, digital
libraries, collaborative animation, and distributed simulation, among
others.    As data needs expand and as the need for architectures and tools
to support sharing and collaboration become apparent, CANARIE would like to
assist communities such as these to become more aware of platform
technologies and to use the tools and other resources that have been
developed.   Specifically what CANARIE’s role should be with communities
such as these until such time as their national platforms have been
initiated or developed will be explored during the workshop. 
 
Workshop Logistics:
To ensure effective discussion and interaction, participation in this
workshop will be on an invitation only basis.   Anyone interested in
deploying a platform or joining an existing one is invited to submit a
request to attend the workshop.
Requests to attend and additional questions should be addressed by e-mail
to: [email protected]





Les plateformes activées par réseau :
convergence de la cyberinfrastructure et de l’Internet de la prochaine
génération
Un atelier de CANARIE
les 26 et 27 juin 2007
Ottawa (Ontario)

Objet
L’atelier de CANARIE sur les plateformes activées par réseau a pour but
d’examiner le développement de telles plateformes par les chercheurs
canadiens et d’autres parties intéressées et leur participation à un tel
développement. L’atelier constituera une importante étape préliminaire au
lancement d’un programme de financement de CANARIE dans ce domaine.
Contexte
Depuis quelques mois, le Conseil d’administration de CANARIE débat la vision
et la stratégie de l’organisme pour la période de 2007 à 2012. On s’est
particulièrement penché sur les technologies de la prochaine génération et
sur l’infrastructure des réseaux qui permettront aux groupes de chercheurs
répartis et à leurs partenaires des secteurs public et privé de collaborer
plus efficacement. L’implication de CANARIE en la matière pourrait prendre
les formes suivantes :
i)  aider les groupes de collaborateurs répartis à se servir du réseau de
CANARIE et des AOS - ainsi que des intergiciels Web 2.0 pour créer des «
plateformes » activées par réseau aux fins de recherche;
ii)  soutenir l’élaboration d’intergiciels et d’autres facettes de ce qu’on
appelle souvent les « grilles de calcul » ou la « cyberinfrastructure » afin
de favoriser le développement de plateformes;
iii) développer les aspects de l’ « Internet de la prochaine génération »
associés à la future évolution du réseau de CANARIE pour faire de celui-ci
un des principaux réseaux de pointe mondiaux pour la recherche scientifique.
Le Conseil d’administration de CANARIE et Industrie Canada estiment que le
travail effectué dans ces domaines parachève la mission principale de
CANARIE qui est l’exploitation et le perfectionnement de son réseau en vue
de soutenir une gamme complète d’applications scientifiques et
éducationnelles, notamment des plateformes activées par réseau aux échelons
national et international.
 
Les plateformes activées par réseau
Cette expression englobe le réseau, certaines infrastructures en bordure
ainsi que les services et les outils permettant à une population dispersée
de collaborateurs d’exploiter ces ressources. Les données, les serveurs, les
capteurs, le matériel et d’autres ressources utilisées par cette population
présentent un intérêt particulier, à l’instar des outils d’acquisition, de
stockage, de traitement, de partage et d’analyse des données qui préoccupent
le plus les collaborateurs. Les services Web, le Web 2.0 et les outils de
transitique sont les intergiciels les plus courants qui raccordent ces
ressources et en facilitent l’utilisation. Les réseaux optiques dédiés «
divisibles », les routeurs virtuels et d’autres installations figurent aussi
au nombre des fonctionnalités de telles plateformes.
Exemples
Une des meilleures illustrations de plateforme activée par réseau est celle
du projet Eucalyptus (http://www.cims.carleton.ca/60.html). Ce projet a été
financé dans le cadre du Programme d’infrastructure intelligente de CANARIE
(PIIC). L’équipe a créé un portail pour les équipes d’architectes
travaillant en collaboration afin de relier les installations de
vidéoconférence sur télévision à haute définition, de rendu, de
visualisation, de calcul réparti et de commandement des routes optiques par
l’utilisateur (CROU).
D’autres plateformes de recherche sur réseau du Canada en sont à un stade
plus jeune de leur développement. Bon nombre ont bénéficié de fonds de
CANARIE. C’est notamment le cas du projet Neptune, du Centre canadien de
rayonnement synchrotron de Saskatoon, de l’accès aux données astronomiques
des télescopes internationaux de Hawaï et du projet Grid X1 en physique des
hautes énergies. Les bioinformaticiens ont aussi élaboré plusieurs
plateformes, le gros du travail ayant été financé par Génome Canada et les
centres régionaux de génomique.
Les Canadiens sont également présents dans les étapes initiales de certains
projets de « grilles » internationales qui sont à maints égards des
plateformes activées par réseau mais sous un autre nom. Certaines sont nées
dans la foulée du partenariat stratégique pour l’innovation entre le Canada
et la Californie. On peut penser aux nœuds Optiputer implantés au CRC et à
Nortel, à l’adhésion de l’Université Ryerson à CineGrid et au raccordement
de l’Institut neurologique de l’Université McGill au Biomedical Informatics
Research Network (BIRN).
L’Internet de la prochaine génération
Parallèlement à l’intérêt que CANARIE porte aux plateformes activées par
réseau, on se préoccupe en permanence des initiatives relatives à l’Internet
de la prochaine génération. L’Internet actuel poursuit rapidement son
évolution et est devenu une infrastructure indispensable à l’économie et à
la société. On s’entend néanmoins pour dire que la manière dont l’Internet a
été fondamentalement conçu restreint sa capacité à résoudre bon nombre de
problèmes actuels, entre autres au niveau de la sécurité, de la capacité
d’adaptation et de la fiabilité. C’est pourquoi on estime urgent
d’entreprendre des recherches sur de nouvelles solutions.
Un modèle du futur Internet emprunte au concept des plateformes.
L’architecture GENI , par exemple, propose de raccorder serveurs, capteurs,
équipement et autres ressources par la virtualisation et la parallélisation
massives des installations réseau afin de soutenir des plateformes multiples
qui serviraient à tester les nouveaux protocoles et applications Internet.
Le logiciel de Commandement des routes optiques par l’utilisateur (CROU) de
CANARIE autorise lui aussi le déploiement de multiples plateformes sur des
réseaux distincts et parallèles de « routes optiques », aussi appelés
Réseaux privés articulés (RPA).
Orientation potentielle du programme de financement
Inutile de dire que CANARIE n’est pas en mesure de financer le développement
d’une plateforme activée par réseau dans sa totalité, qu’il s’agisse d’une
plateforme à base de données comme celle en bioinformatique ou d’une
plateforme composée de capteurs comme celle du projet Neptune. Tout
programme de financement devra donc être orienté. Il pourrait servir, par
exemple, à encourager les groupes disposant d’une telle plateforme à
entreprendre des projets de développement associés à l’utilisation
d’intergiciels plus perfectionnés et d’autres technologies favorisant
l’exploitation de leur plateforme.
Un programme de financement de CANARIE dans ce domaine pourrait notamment
conduire à une participation accrue du Canada aux projets internationaux de
développement des plateformes, surtout dans de nouveaux secteurs (à savoir,
les astronomes et les physiciens se sont déjà engagés dans de tels projets,
par exemple). Cet aspect devra être approfondi lors de l’atelier.
Bref, les paramètres d’un nouveau projet idéal sur les plateformes activées
par réseau pourraient être les suivants :
1.	le domaine fait partie de ceux dans lesquels le Canada excelle;
2.	une collaboration pancanadienne voire internationale a déjà été
établie;
3.	les flux de données nécessaires au projet coopératif peuvent être
importants;
4.	la collectivité concernée connaît les services Web et les AOS dans
une certaine mesure;
5.	la collectivité estime qu’elle doit exploiter avec plus de finesse
ces technologies. 
CANARIE reconnaît également le potentiel que présente le développement de
plateformes activées par réseau dans les domaines que sont les sciences
sociales, les lettres et les sciences humaines, les bibliothèques
numériques, l’animation coopérative et la simulation répartie, pour  ne
mentionner qu’eux. Les besoins de données prenant de l’expansion et la
nécessité d’architectures et d’outils favorisant la mise en commun et la
collaboration devenant plus manifeste, CANARIE aimerait aussi venir en aide
à de tels groupes pour qu’ils prennent mieux conscience des technologies des
plateformes et se servent des outils et des autres ressources en existence.
Plus précisément, l’atelier précisera le rôle que CANARIE devrait jouer au
sein de tels groupes jusqu’à ce qu’ils mettent au point ou lancent leur
propre plateforme nationale.
Logistique de l’atelier
Pour faciliter la discussion et l’interaction, la participation à l’atelier
se fera uniquement par invitation. Les personnes qui aimeraient déployer une
plateforme ou se rallier à une plateforme existante sont conviées à
soumettre une demande en vue d’y assister.
Les demandes concernant la participation à l’atelier et toute question s’y
rapportant devraient être transmises par courriel à [email protected].

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