Tým kolem Lukáše Kencla na ČVUT dělá několik síťových, bezpečnostních a cloudových výzkumů, o které se zajímají přední IT firmy světa.
Lukáš Kencl ví, jak to ve světě technologického výzkumu chodí. Je spoluautorem pěti světových patentů v oblasti síťové komunikace a osm let pracoval ve výzkumných odděleních významných počítačových firem – nejdříve v IBM Research v Curychu a následně v Intel Research v Cambridge. Teď už pár let působí na elektrotechnické fakultě ČVUT, kde pod jeho vedením vznikají další velice zajímavé věci.
České technické univerzity se už nějakou dobu snaží více propojit s průmyslem. Někdy to nejde tak rychle a hladce, obecně se ale celá oblast hýbe dopředu. Tým zejména doktorandských studentům kolem Lukáše Kencla k tomu přispívá.
„Dělali jsme na takovém projektu. Zkoušeli jsme do cloudu umisťovat různé objekty tak, aby s nimi mohlo pracovat více lidí zároveň. To by se dalo využít třeba při 3D modelování, her a podobně,“ popisuje Kencl a ukazuje při tom webovou aplikaci. Ta v podstatě popisovanou věc zvládá. Když jeden uživatel natočí či přebarví trojrozměrný objekt, ostatním se ve stejné aplikaci tyto změny poměrně rychle zobrazí také. Dnes už to není nic tak zásadně objevného, před pár lety to ale byla novinka.
A pak přišlo Berkeley a Microsoft
Při vývoji této technologie, jež začal asi před dva a půl lety, výzkumníci ČVUT narazili na problém s odezvou. Mezi cloudy, datovými centry a koncovými přístroji vždy existuje latence, která často brání posunout popisovanou technologii dále. „Měli jsme přednášku na univerzitě v Berkeley a začali jsme o problému diskutovat s výzkumnými centry Microsoftu. V Redmondu nám tehdy řekli, že se tímto problémem nikdo příliš nezabývá, že provideři spíše řeší propustnost, takže jsme se pustili do práce,“ vzpomíná Kencl.
Zkoumáme cloudy. Zleva: Jan Staněk a Lukáš Kencl (ČVUT).
Chytré hlavy z pražské techniky začaly pracovat na softwarovém nástroji, který měří latenci mezi jednotlivými cloudy či datovými centry. Výzkumníci získali díky akademické licenci Microsoftu přístup ke cloudu Azure a skrze datová centra softwarového obra mohou sbírat potřebná data. České softwarové sondy monitorují komunikaci v devíti geograficky oddělených lokalitách, například v Japonsku, Austrálii či Brazílii.
„Sbíráme data, díky kterým je možné odhalit, zda se problém s latencí týká koncových zařízení, jednotlivých protokolů, celého datového centra a podobně,“ vysvětluje Kencl. „Díky získaným informacím můžeme rovněž rozeznat útoky a zjistit chyby.“ Na ČVUT se nyní snaží nasbíraná data interpretovat a dodat odpověď na to, jak zmiňovanou vysokou odezvu řešit.
A přišlo také Cisco
Celý projekt vedle Microsoftu zaujal také síťového giganta Cisco, který zainvestoval onu interpretaci dat. Cisco se snaží do cloudové hry naskočit svým specifickým způsobem. InterCloud je celosvětový cloud postavený na partnerech. Síť datových center má zájem o to mít co nejnižší latence. Projekt kolem Lukáše Kencla je proto součástí prvních tří výzkumných záležitostí, které Cisco sponzoruje. Firma se v Česku v této oblasti začala angažovat po odkupu Cognitive Security a zavázala se do výzkumu na ČVUT investovat půl milionu eur.
Český softwarový nástroj nyní běží v datových centrech Microsoftu a sbírá data pro lepší odezvy cloudů.
Výsledkem celého snažení by v budoucnu mohl být hotový softwarový nástroj, který se nainstaluje v datovém centru a bude předkládat správné závěry. Nejspíše nepůjde o samostatný produkt, ale o součást většího balíku. Sponzorovaný výzkum navíc funguje tak, že patenty pak přechází na firmu, která univerzitě platí.
Na ČVUT chtějí na projektu dále pracovat a rozšířit ho. Vedle cloudu Azure se chtějí dostat také do Amazon Web Services, jednání s Amazonem už probíhají, i když se vlečou. Softwarový nástroj je vyvíjen univerzálně tak, aby ho šlo nainstalovat v podstatě na jakýkoliv komoditní hardware. Analýza samotných dat pak probíhá na interním unixovém stroji na půdě české univerzity.
Nechybí ani IBM
Na slibném produktu pracuje také další doktorand, který pod Lukáše Kencla spadá. Jan Staněk je už druhým rokem součástí programu IBM Fellowship. Od tradičního IT obra tak na jeden školní rok získává 10 tisíc dolarů, ze kterých může nejenom dobře vyžít a nestarat se o shánění peněz na svojí činnost, ale také třeba cestovat na zahraniční konference.
„Mám velkou svobodu. IBM mě sponzoruje a nic za to nechce. Když se rozhodnu, že je třeba ve výzkumu nutné odbočit jinam, než bylo původně načrtnuto, prostě můžu,“ libuje si Staněk. „Podobné programy od firem z oboru jsou skvělé. Tradiční granty jsou nejisté peníze a je s nimi spojeno hodně byrokracie. Takto se doktorandi mohou soustředit jen na výzkum, což přináší i mnohem lepší výsledky,“ doplňuje Kencl.
Škola nemusí vlastnit patenty. Důležité jsou výsledky, jméno a příval nových studentů a firem.
Staňkova slova, že „za to IBM nic nechce“, je samozřejmě nutné brát v širších souvislostech. IBM skutečně nepožaduje žádné záruky a podobně, případné plody práce ale pak jdou do rukou společnosti. I zde platí, že případné patenty přejdou do vlastnictví sponzorského podniku.
Lukáš Kencl si myslí, že to je všechno v pořádku. „Nemyslím si, že by bylo pro školu zásadní ty patenty vlastnit. Případné zneužití se dá jenom těžko prokázat a stejně bychom na nějaké tahanice neměli čas a prostředky. Pro nás je mnohem zajímavější, když se o nás bude mluvit, budou vidět výsledky a tím pádem se k nám pohrnou další kvalitní studenti a společnosti.“
Duševní vlastnictví na obzoru
V případě výzkumu Jana Staňka by se výsledky mohly dostavit. ČVUT prozatím ještě nemůže sdělit více, údajně už ale probíhá určité „řízení duševního vlastnictví“. Doktorandský student začal s výzkumem tři roky zpátky, tedy v dobách, kdy se začalo mluvit o vzestupu cloudu, ovšem stále ještě nešlo o tak rozšířenou záležitost.
Velkým tématem současných cloudů je bezpečnost. Zákazníci příliš netouží sdílet data s ostatními klienty, což na cloudové poskytovatele vytváří poměrně velké nároky. Data jednotlivých zákazníků se šifrují a ukládají zvlášť. To znamená obrovské požadavky na úložnou kapacitu, tedy často nejdražší část datového centra.
Výzkum ČVUT sponzorovaný IBM už je v řízení duševního vlastnictví. Projekt brzy čeká publikace.
Jan Staněk se snaží řešit takzvanou deduplikaci dat v cloudech. Jde o to, aby se stejná data jednotlivých zákazníků mohla spojovat a sdílet (aneb proč mít jeden a ten samý soubor uložený stokrát, když to jde jednou) a vše zároveň bylo bezpečné. „Stávající bezpečnost v cloudu je neudržitelně drahá. Provideři o takové technologie mají zájem, je třeba přijít s nějakým elegantním a nenáročným řešením,“ vysvětluje Staněk.
Jan Staněk společně s Lukášem Kenclem aktuálně chystají odbornou publikaci vyvíjeného řešení. Prototyp je plně funkční a hotovy jsou také zátěžové testy.
Data jako DNA
Na ČVUT vedle tohoto projektu vzniká také několik dalších zaměřených na bezpečnost dat. Jeden z nich si například hraje se strukturou informací. Vychází z toho, že se určité struktury dat opakují a odvíjí, podobně jako u DNA. „Díky tomu je možné ponechat základní strukturu dat a zbytek pak zamíchat,“ dodává Kencl.
Podobné náročné výzkumné projekty dle Lukáše Kencla mají smysl i v případném odštěpení do startupů a samostatných firem. ČVUT se snaží zakládání společností studenty více rozvinout, nejde to ale tak rychle. „Dle mého každopádně nemá smysl, aby studenti začali hned od začátku studií podnikat. Aby vznikl skutečně výborný produkt, je třeba určitá úroveň znalosti a výborný výzkum. Cognitive Security je toho výborným příkladem,“ vzkazuje Kencl.
ČVUT a Cisco žádají o společný patent, spolupráce funguje
