I requisiti sempre più stringenti legati alla tracciabilità delle transazioni in ambiti che vanno dal finance al betting e al trading, o che riguardano il gaming online o anche ad esempio casi più specifici per la misura della latenza nelle infrastrutture di rete, richiedono una precisione ed accuratezza estrema nell’hardware di temporizzazione. Per la maggior parte delle aziende, gestire un sistema di sincronizzazione in-house per l’infrastruttura digitale è difficoltoso sia a causa dei possibili costi elevati che per la costante e necessaria manutenzione.

In quest’ottica Aruba, il principale cloud provider italiano e leader nei servizi di data center, web hosting, e-mail, PEC e registrazione domini, ha annunciato la disponibilità del servizio di sincronizzazione Time as a Service (TaaS) presso il Global Cloud Data Center di Ponte San Pietro (BG). La fruizione del servizio è possibile grazie ad una collaborazione diretta con il TOP-IX (Torino Piemonte Internet eXchange), che a sua volta coopera con l’INRIM, l’Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica e membro primario del consorzio.

Modalità di erogazione del servizio Time as a Service

L’infrastruttura in fibra ottica di TOP-IX è direttamente collegata ai laboratori di Tempo e Frequenza di INRIM e, grazie al lavoro congiunto a livello tecnologico con Aruba, si è estesa fino al Data Center Campus di Ponte San Pietro. Ciò permette di erogare il servizio in due modalità differenti, legate ai protocolli utilizzati per la distribuzione del riferimento di tempo e agli utilizzatori del servizio stesso: NTP TaaS e PTP TaaS.

NTP TaaS (Network Time Protocol). Il protocollo NTP è quello più comunemente utilizzato per sincronizzare nel tempo i sistemi informatici e di telecomunicazioni. Quando i server che forniscono le sorgenti di riferimento NTP sono raggiungibili via internet, possono essere esposti ad attacchi di tipo DDoS capaci di inibire i processi di sincronizzazione e renderli inaccessibili. Aruba e TOP-IX, attraverso la rete creata, sono in grado di evitare gli attacchi poiché tale infrastruttura non veicola il segnale su rete pubblica ma su rete privata, accuratamente monitorata e protetta.

PTP TaaS (Precision Time Protocol). In molti settori le esigenze di sincronizzazione richiedono una maggiore accuratezza di quella ottenuta dal protocollo NTP. Un esempio è dato dalla direttiva MiFID II dell’ESMA che, per le operazioni di trading online richiede i requisiti minimi quali: 100 us di accuratezza rispetto ad UTC e 1 us di granularità.

Sebbene questi livelli di accuratezza possano essere raggiunti anche da sorgenti di tipo GNSS (Global Navigation Satellite System tipo GPS o Galileo), tale modalità presenta alcune limitazioni: i segnali radio possono essere disturbati da fonti esterne, in alcuni casi il sistema è gestito da entità al di fuori della UE e l’accuratezza è subordinata alla volontà del gestore. Infine, norme come la MiFID II, richiedono che i sistemi siano riferiti rispetto all’UTC (Coordinated Universal Time), ricavato dagli orologi atomici nazionali. Il servizio PTP TaaS supera queste limitazioni in quanto viene fornito a partire dall’ente pubblico di ricerca scientifica INRIM attraverso un’infrastruttura in fibra ottica e non radio, resa disponibile da Aruba e TOP-IX.

Unicità e importanza del servizio

“Dal settore dei servizi finanziari a quello del gaming online, sono sempre di più le aziende per cui il Time as a Service rappresenta uno strumento essenziale per soddisfare i requisiti di conformità e mantenere una sincronizzazione temporale ad altissima precisione ed affidabilità – ha commentato Fabrizio Garrone, Solution Director di Aruba Enterprise – Il servizio TaaS, che proponiamo, rappresenta un nuovo tassello nell’offerta a disposizione dei clienti che scelgono il Data Center Campus di Ponte San Pietro per avvalersi di una vasta gamma di servizi che vanno dalla colocation al cloud più evoluto, sia nel caso in cui vengano erogati in modalità gestita, sia che i clienti scelgano la gestione in autonomia.”

“Il Consorzio TOP-IX ha a portafoglio il servizio TaaS sulla propria rete tra Torino e Milano: la sua unicità sul mercato italiano è data dal riferimento UTC messo a disposizione da INRIM, l’Istituto Metrologico Nazionale, membro del Consorzio, e dalla propagazione del segnale di sincronizzazione su infrastruttura in fibra ottica – spiega Andrea Casalegno, Direttore Tecnico del Consorzio TOP-IX. – La partnership con Aruba permette di estendere il servizio nei loro Data Center di Ponte San Pietro, e quindi a tutta la loro clientela che necessita di servizi di sincronizzazione sicuri ed affidabili.”

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Effettuati con successo i primi test nella rete di TOP-IX del prototipo della nuova soluzione Italtel Quantum Secure Network sviluppato per la QKD (Quantum Key Distribution), la tecnologia quantistica per fornire risposte concrete al bisogno di sicurezza delle informazioni trasmesse sulle reti. Alla sperimentazione collaborano i partner tecnologici INRiM, Politecnico di Milano e Cohaerentia.

Primo esperimento italiano su rete in esercizio

Il Consorzio TOP-IX, Italtel, INRiM e CSI Piemonte annunciano che per la prima volta a livello italiano è stata condotta su una rete in esercizio, la rete dati di TOP-IX, la sperimentazione di una soluzione per la distribuzione quantistica di chiavi crittografiche, nell’ottica di offrire un servizio di potenziamento della cybersicurezza.

La Quantum Key Distribution (QKD) sfrutta i principi fondamentali della fisica per rendere più sicure le comunicazioni e contrastare computer sempre più potenti che minano la sicurezza dei metodi più tradizionali di scambio chiavi per la crittografia.

La QKD consente di distribuire chiavi crittografiche simmetriche per ottenere un livello di riservatezza assoluta sui dati trasmessi.

Indipendentemente dalla potenza computazionale dell’avversario, la chiave è in grado di resistere a ogni tipologia di attacco, classico o quantistico. Inoltre, attraverso l’analisi dei parametri di trasmissione, è possibile monitorare lo stato di sicurezza della rete e scoprire in tempo reale se sono in atto tentativi di accesso non autorizzato ai dati.

Sperimentazione della tecnologia quantistica

Il sistema testato è la nuova soluzione di Italtel Quantum Secure Network, composto da un trasmettitore (Alice) e un ricevitore QKD (Bob), che sono stati installati agli estremi di un link in fibra ottica collegando tre datacenter su una rete in esercizio: ITGates, Colt e CSI Piemonte.

La sperimentazione è stata resa possibile grazie alle partnership tecnologiche di Italtel con l’Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INRiM), per le sue ricerche sull’uso innovativo della fibra ottica con la propria Dorsale Quantistica Italiana e la progettazione di un’architettura europea di comunicazione quantistica (European Quantum Communication Infrastructure) e con la consulenza scientifica di Politecnico di Milano e del suo spin-off Cohaerentia, che hanno integrato gli apparati QKD (Alice e Bob) installati nei datacenter.

Il CSI Piemonte sta sviluppando una specifica applicazione che verrà usata come banco di prova per sperimentare la tecnologia QKD nella creazione di un canale protetto usato per l’integrazione e la sincronizzazione di dati reali e abilitare la condivisione di dati di consenso tra fruitori distinti in maniera sicura.

La soluzione sperimentata nella propria rete in esercizio pone TOP-IX tra gli operatori più innovativi nel contesto europeo e internazionale. Con la tecnologia QKD nella propria rete il valore dell’infrastruttura di comunicazione in fibra ottica si arricchisce della capacità di offrire servizi di sicurezza incondizionata che sarebbero impossibili senza ricorrere alla tecnologia quantistica.

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Il riferimento di tempo nazionale in Italia è prodotto dall’INRIM – Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica, che è uno dei consorziati con cui TOP-IX collabora da tempo nell’ambito della diffusione del campione di tempo, per specifiche esigenze di precisione con il protocollo PTP (Precision Time Protocol), definito dallo standard IEEE 1588.

Nelle comuni operazioni di sincronizzazione di rete o di sistemi IT il protocollo normalmente utilizzato è invece l’NTP (Network Time Protocol), definito dalla RFC5905. Un sistema accurato, basato sul protocollo NTP, è essenziale per gli operatori internet e di telecomunicazione ma anche per molti sistemi economici nazionali. Abilita numerose attività quali, ad esempio, il traffico aereo, e permette i log dei files dei computer per applicazioni legali, mediche e per i processi industriali.

In aggiunta al servizio NTP di INRIM, già utilizzabile via Internet, TOP-IX e l’Istituto Metrologico rendono disponibile gratuitamente ai consorziati di TOP-IX il servizio NTP in IPv4 e IPv6, riferito al campione nazionale UTC di INRIM. Il servizio è disponibile presso ogni PoP di TOP-IX attraverso VLAN dedicata.

I vantaggi per i consorziati sono riassunti nei seguenti punti:

• disponibilità presso ogni nodo TOP-IX;
• server di distribuzione di tipo Stratum-1;
• riferimento al campione nazionale UTC;
• massime prestazioni possibili grazie alla connessione diretta;
• distribuzione attraverso VLAN privata che permette la protezione da attacchi di tipo DoS (Denial of Service).

I consorziati che sono direttamente collegati alla infrastruttura di TOP-IX possono richiedere il servizio a networking@top-ix.org. Il NOC è anche a disposizione per approfondimenti tecnici.

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Davide Calonico, Primo Ricercatore all’I.N.RI.M. – Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica, è il nuovo presidente del Consiglio Direttivo del Consorzio TOP-IX.

“Sono onorato della richiesta, che ho accettatto con grande entusiasmo. TOP-IX è un motore fondamentale per lo sviluppo regionale e del Nord Ovest” – commenta Davide Calonico.

“Credo che il Consorzio rappresenti due grandi valori di sintesi. Quella tra pubblico e privato, riunendo tessuto produttivo e istituzionale; e quella tra servizi infrastrutturali, tipici dell’IX, e spinta innovativa, rappresentata dal Development Program: solo dal connubbio tra hardware infrastrutturale e innovazione di servizio si genera il futuro“.

Nell’augurare un buon lavoro a Davide Calonico, il Consorzio TOP-IX ringrazia il Presidente uscente del Consiglio Direttivo, Giuliana Fenu, per l’impegno profuso.

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