Pierwszymi użytkownikami Internetu na świecie i w Polsce na byli fizycy i astronomowie, a pierwsze maile były wysyłane… pociągiem z Warszawy do Wrocławia. O początkach informatyki i Internetu w Lublinie opowiada Zbigniew Skorzyński z Wydziału Matematyki, Fizyki i Informatyki UMCS.
Uniwersytet Marii Curie Skłodowskiej w Lublinie obecnie może pochwalić się superkomputerem. Maszynę obsługuje 80 serwerów wyposażonych w 160 dwunastordzeniowych procesorów najnowszej generacji oraz posiada 14 serwerów wyposażonych w akceleratory przyśpieszające wielokrotnie obliczenia. Sprzęt służy do prowadzenia badań naukowych, testowania zaawansowanych algorytmów oraz tworzenia symulacji z wykorzystaniem dużej ilości danych. Jak to wszystko się zaczęło?
Historia sięga 1965 roku do momentu powstania Zakładu Metod Numerycznych UMCS. Jego kierownikiem został dr Światomir Ząbek. Zakład mieścił się przy ul. Sowińskiego 11 w przebudowanym baraku, w którym wcześniej znajdowała się stołówka studencka. W tym samym roku naukowcy zainstalowali UMC-1. Uniwersalna Maszyna Cyfrowa była pierwszym polskim seryjnie produkowanym komputerem. 25 takich urządzeń stworzyła firma Elwro z Wrocławia.
Komputer był bardzo duży. Dla maszyn wygospodarowano 2 sale i perforatornię o łącznej powierzchni ponad 90 mkw. – UMC-1 był pierwszym polskim komputerem zbudowanym na lampach elektronowych. Inni śmiali się z nas, że był to sprzęt o mocy dwóch parowych dusz. Z kolei lampy miały to do siebie, że pod wpływem wahań napięcia po prostu się przepalały i trzeba było je wymieniać by komputer chciał działać. Takich lamp było aż 700 ułożonych w pakietach wielkości arkusza A4. Było więc co sprawdzać. Nie da się tego porównać do niczego z dzisiejszej technologi – mówi Zbigniew Skorzyński, który serwisował i rozbudowywał ten komputer.
W Zakładzie Metod Numerycznych UMCS prowadzono zlecone prace dla innych wydziałów, uczelni oraz m.in. dla Instytutu Uprawy, Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach, Kraśnickiej Fabryki Wyrobów Metalowych czy też Wojewódzkiego Przedsiębiorstwa Geodezyjnego. Miejsce było tak prestiżowe, że przez lata organizowano w nim pokazy dla wycieczek szkolnych. Dzięki UMC-1 powstały takie programy jak TYMAC, który był symulatorem pracy prostej maszyny cyfrowej, IZA – interpreter arytmetyki zmiennoprzecinkowej i PROM, który był programem monitorującym dla późniejszych maszyn z serii Odra. Językiem programowania „komputera” UMC-1 był W-20. – W 1965 roku maszyna UMC-1 była wykorzystywana średnio 7 godzin na dobę, w 1966 roku już 12 a czasami nawet 20 – mówi Zbigniew Skorzyński.
Rok później naukowcy podłączyli kolejny polski sprzęt Odrę-1013 o wartości 3 milionów złotych. Komputer zbudowany w Zakładach Elektronicznych „Elwro” miał pamięć o bezpośrednim dostępie podobnym do dzisiejszej pamięci RAM. Urządzeniem wejścia i wyjścia „komputera” UMC-1 był teleks a nośnikiem informacji taśma perforowana czytana z prędkością 7 znaków na sekundę – Pierwsza nasza modernizacja polegała na podłączeniu czytnika taśm polskiej produkcji, który rozszerzył tę zdolność do 300 znaków na sekundę. Maszyna nie nadążała jednak za czytnikiem i dopiero po naszej modernizacji „dogoniła”czytnik. Staraliśmy się też popularyzować komputer. Zrobiliśmy pokazy z fizyki i postanowiliśmy wyświetlić studentom prezentację i pokazać jak działa. Był jednak dość spory i nie było jak go przenieść na uczelnię. Musieliśmy wymyślić sposób transmisji danych. Przeciągnęliśmy przewody przez budowaną jeszcze wtedy bibliotekę i z wykorzystaniem teleksu podłączyliśmy urządzenie. Nie było wtedy żadnych urządzeń jak projektory, więc kolejnym wyzwaniem było obejście tego problemu. Za pomocą teleksu drukowaliśmy materiały na foli śniadaniowej z rolki i wykorzystując rzutnik pisma wyświetlaliśmy elementy na ekranie. W praktyce graliśmy z uczniem w kółko i krzyżyk. Uczeń wpisywał swoje ustawienia, komputer odpowiadał drukując je na foli. Po jej przycięciu wkładaliśmy ją na rzutnik. Dzięki temu cała sala mogła zobaczyć naszą grę. Była to pierwsza wizualizacja komputerowa w Polsce i to właśnie na UMCS – opowiada Zbigniew Skorzyński.
Obie maszyny pracowały przez kilka następnych lat aż do 1971 roku gdy Zakład otrzymał Odrę II generacji o oznaczeniu 1204. Moc obliczeniowa wzrosła z 1000 operacji na sekundę do aż 60 tysięcy. Dzięki tej maszynie na UMCS udało się opracować elektroniczny system o nazwie ALMISTOR, który wspomagał funkcjonowanie uczelni przez obsługę dziekanatów, kadr, finansów, księgowości i spraw studenckich. Sprzęt wykorzystywany był aż do 1978 roku.
Pod koniec lat 70. uczelnia otrzymała dotację z Departamentu Informatyki z Warszawy i kupiła komputer R-32. Była to maszyna z rodziny RIAD, która wzorowała się na IBM 360, ale była znacznie mniejsza. Prędkość obliczeniowa wzrosła do nawet 240 tys. operacji na sekundę a pamięć ferrytowa miała pojemność już do 1 MB. Przy kolejnych unowocześnieniach pojawiła się współczesna pamięć półprzewodnikowa. Komputer charakteryzował się tym, że można było podłączyć do niego wymienne dyski. – W celu zainstalowania nowego komputera należało wzmocnić stropy w pomieszczeniach zajmowanych przez Katedrę Metod Numerycznych w budynku Starej Fizyki. Każdy z krajów RWPG produkował inne podzespoły komputerowe. Dyski przypadły Bułgarom ale robili je fatalnie. Sprzęt sprawiał mnóstwo problemów – wyjaśnia Zbigniew Skorzyński.
Na początku lat 80. prowadzono akcję doposażania uczelni wyższych w mikrokomputery. Okazało się, że karta ethernetowa kosztuje niemal tyle samo, co cały ówczesny pecet. W trakcie kolejnych spotkań naukowcy z Lublina dowiedzieli się, że w Polsce tworzone jest sieciowanie międzymiastowe. Nie było jednak budżetu aby od razu podłączyć do systemu również Lublin. W 1981 powstała Międzyuczelniana Sieć Komputerowa która połączyła Gliwice, Warszawę i Wrocław. Połączenie miało prędkość 2400 bitów na sekundę. Całością sterował przerobiony procesor komunikacyjny komputera RIAD przez opracowanie aplikacji protokołu X.25. Pierwszą próbą połączenia było zajrzenie do katalogu bibliotecznego w Gliwicach z Wrocławia. Nie udało się, ale jednocześnie stało się to szansą dla lubelskich naukowców na lepsze poznanie zespołu pracującego przy tej technologii. – Miałem wrażenie, że tworzy się pustą sieć, bo nie było w niej żadnych zasobów – mówi Skorzyński.
Początki sieci komputerowej w Lublinie splatają się z rozpoczętym w roku 1990 programem przyłączenia Polski do międzynarodowej sieci EARN (European Academic & Research Network) i budową Krajowej Akademickiej Sieci Komputerowej – KASK. To właśnie ze środków KASK-u sfinansowano budowę pierwszego łącza lubelskiej sieci komputerowej – linii światłowodowej o długości 5 km pomiędzy Uniwersytetem Marii Curie-Skłodowskiej, Akademią Rolniczą i Politechniką Lubelską. – EARN był oparty o protokół komunikacyjny BITNET inny niż Internet. Pierwszym serwerem i jednocześnie pierwszym dającym dostęp do Internetu, ale tylko do poczty elektronicznej był PLEARN. Polska, jako pierwsza spośród krajów Europy Środkowej, została podłączona do globalnej sieci BITNET. Wszystko działało niepewnie, bo modemy były podłączone do sieci telefonicznej wtyczkami. Bardzo często zdarzało się, że osoby sprzątające biura przypadkiem wyrywały kable z gniazdek. Trzeba było każdorazowo dzwonić do Warszawy z prośbą o ponowne podpięcie – dodaje Zbigniew Skorzyński.
EARN działał w Warszawie na IBM4381. Było w nim 8 MB pamięci RAM i niewielki dysk. Okazało się, że gdy do sieci podłączyły się inne miasta i zaczęły przesyłać sobie pierwsze maile, cała sieć się zablokowała. – Rozładowanie poczty elektronicznej przy tak wolnych łączach było niemożliwie. Rozwiązanie problemu było dość nietypowe. Całą zawartość poczty dla Wrocławia zapisano na dużych taśmach magnetycznych, które pociągiem wysłano do miasta, w którym znajdował się główny serwer. Tam odtworzono całą pocztę. Można powiedzieć, że pierwsze maile do wrocławskich adresatów przyjechały… pociągiem – żartuje Zbigniew Skorzyński.
Siec w Lublinie spinano za pomocą światłowodów. Nie jest to jednak lubelski wynalazek. – Naukowcy z Wydziału Chemii doszli do wniosku, że można by spróbować zrobić światłowód. Zajmowali się chromatografią gazową. Polega to na tym, że przepuszcza się gaz przez porowaty czynnik wypełniający długą rurkę szklaną – kapilarę. W zależności od wielkości cząsteczek, jedne przechodzą szybciej a inne wolniej. Po drugiej stronie kapilary pojawiają się w różnym czasie różne cząstki i dają się zidentyfikować. Chemicy postanowili wypełnić kapilarę szkłem i wyciągnąć w włókno. Szkło musi być idealnie przeźroczyste, a te dostępne w handlu takie nie jest. Wystarczy popatrzeć wzdłuż szyby. Aby światło przeszło przez 100-kilometrowy odcinek, szkło musi być idealnie czyste. Trzeba było wypracować technologię, która była znana na Zachodzie, lecz była objęta embargiem. Udało się i zaczęliśmy produkować na UMCS czyste szkło i włókno światłowodowe – wyjaśnia Zbigniew Skorzyński. Produkcją włókien na skalę techniczną zajął się Ośrodek Techniki Optotelekomunikacyjnej TP S.A. Gdy zagraniczne koncerny dowiedziały się, że Lublin zaczął produkować światłowody, zaraz na rynek rzuciły się firmy oferujące włókno po cenach dumpingowych.
Światłowód był dość drogim rozwiązaniem, ale i na to naukowcom z Lublina udało znaleźć się rozwiązanie. Firma wytwarzająca światłowody zawsze produkowała dłuższe ich odcinki w ramach gwarancji. Gdy dłuższy fragment nie przydawał się, uczelnia odkupowała go za kilka procent ceny. Sieć, która podłączyła budynek Wydziału Informatyki UMCS z Politechniką Lubelską przez Akademię Rolniczą była wykonana z przeterminowanych kabli o różnych nietypowych długościach. Sprzęt był tani, ale działał doskonale. W 1990 r. zakupiono system cyfrowy IBM 4381. Pozwolił on wkrótce na stworzenie Lubelskiej Akademickiej Sieci Komputerowej (LASK), z której wywodzi się obecna LubMAN. Zbigniew Skorzyński wykonał urządzenie, które dzieliło pasmo w światłowodach na odpowiednie prędkości transmisji. Dzięki temu sieć sprawnie działała i można było priorytetować ruch. W ten sposób łącza nie zatykały się gdy dana osoba zaczęła bardzo obciążać sieć.
Początkowo cały ruch na linii Lublin–Warszawa realizowany był przy pomocy zwykłego modemu telefonicznego, zastąpionego w roku 1991 przez łącze dzierżawione, pracujące z prędkością transmisji 2400 b/s. Trzy lata później pojawiło się już cyfrowe łącze o szybkości 2Mb/s. Na początku 1993 roku w Lublinie do sieci przyłączonych było już 2,5 tysiąca komputerów. Tylko do końca tego roku do Akademickiej Sieci Komputerowej podłączyło się kolejnych 560 maszyn.
W 1994 roku sieć przekształcono z akademickiej w miejską. Podłączono do niej część liceów ogólnokształcących. Formalne zakończenie pierwszego etapu budowy i zarazem otwarcie sieci LUBMAN nastąpiło 7 grudnia 1994 r. Prędkość połączenia wzrosła do 100 Mb/s – Udało nam się porozumieć z Energetyką, która miała światłowody podwieszone na słupach wysokiego napięcia. Początkowa prędkość sieci udostępnionej przez Energetykę wynosiła 32 Mb/s. Następnie została zwiększona do 155 Mb/s. Nie obyło się jednak bez problemów formalnych – dodaje Zbigniew Skorzyński.
Prawo się zmieniło i uczelnia nie mogła już za darmo korzystać ze światłowodów. Naukowcy z Politechniki Poznańskiej policzyli, że bardziej opłaca się zbudować własną sieć niż korzystać z cudzej infrastruktury. LUBMAN stał się tym samym jednym z współożycieli sieci PIONIER, która na początku XXI wieku przekształciła się w projekt Polskiego Internetu Optycznego – PIONIER. – Infrastruktura daje nie tylko sam transfer, ale również usługi dodane jak np. telewizja, węzły oprogramowania czy magazyny danych. Teraz na UMCS tworzymy lokalne Komputery Dużej Mocy potrzebne do wielkich obliczeń – mówi Zbigniew Skorzyński.
W 2004 roku ze struktury uniwersyteckiej wydzielono spółkę LUBMAN, której celem było świadczenie usług komercyjnych jak dostęp do Internetu, hosting, telefonia IP czy sprzedaż domen. Całość opierała się o infrastrukturę sieci akademickiej i obniżało koszty związane z powstawaniem nowych tras światłowodowych. W tym samym roku zdecydowano również o przedłużeniu zasięgu sieci o tereny podmiejskie. W 2008 roku 9 kilometrowy światłowód dotarł do Świdnika. – Uczelnia ma coraz więcej własnej kanalizacji. Za dzierżawę cudzej kanalizacji płaci się więcej niż za dzierżawę terenu. Obecnie wymieniamy światłowody z mniejszą liczbą włókien na większą. W tym roku zmianie ulegną 3 odcinki – dodaje Zbigniew Skorzyński.
Dziś do sieci LUBMAN podłączone są urzędy, szpitale, biblioteki, uczelnie, instytuty badawcze oraz klienci komercyjni i indywidualni. Z części akademickiej korzysta obecnie blisko 8 000 pracowników oraz przeszło 50 000 studentów. Sieć nieustannie łączy użytkowników z Lublina i ośrodków zamiejscowych, takich jak Biłgoraj czy Tomaszów Lubelski, gdzie LUBMAN dociera dzięki światłowodowej infrastrukturze sieci PIONIER. Wszystko zaczęło się od ogromnego komputera, który Zbigniew Skorzyński zamontował w dawnej stołówce.
