It-historie: Da Danmark fik et nationalt pakkenetværk

Et unikt samarbejde mellem telefonselskaber, forskningsverdenen og it-firmaet Regnecentralen opbyggede i 1980'erne et landsdækkende pakkekoblet netværk baseret på internationale standarder.

Danmark fik i 80'erne et netværk, der fuldstændig implementerede alle OSI-modellens syv lag i praksis. Det er måske det eneste netværk i verden, der har formået det. Lagene beskriver et netværk lige fra de fysiske kabler og op til de applikationer, der kommunikerer over det. Netværket var implementeret i højniveausprog og var så fleksibelt, at det var muligt at tilføje nye protokoller, efterhånden som det blev nødvendigt.

Alligevel har de færreste i dag hørt om Paxnet. Pionernetværket blev etableret i et samarbejde mellem telefonselskaberne, universiteterne og it-producenten Regnecentralen. To af drivkræfterne bag det har nu skrevet historien om den hemmelige succes: Bogen "Paxnet" af Bent Bæk Jensen og Ole Brun Madsen.

– Ideen til Paxnet blev født i 1979. Årsagen var en udfordring hos især KTAS: De havde forskellige centrale computersystemer, som brugerne skulle betjene  forskellige terminaler for at tilgå. Så jo flere systemer man skulle have adgang til, desto større skrivebord fik man brug for. Derfor ville de gerne have et netværk, hvor den samme terminal kunne tilgå flere systemer, forklarer Ole Brun Madsen. Han var projektleder i det meste af projektets levetid.

Et møde hos Jydsk Telefon i 1979 satte gang i arbejdet. De øvrige deltagere var KTAS, RECAU (Det Regionale Edb-center ved Aarhus Universitet) og Regnecentralen. 

Med OSI og X.25

Lige fra starten lå det klart, at grænsefladen til transportnettet skulle bygge på X.25. Det er en international standard udviklet af ITU for pakkekoblede netværk. Men samtidig var det også meningen, at netværket netop skulle være et transportnet, der kunne transportere mange former for kommunikation - ikke kun ren X.25. For at få den åbenhed baserede man hele arkitekturen på den internationale standard OSI (Open Systems Interconnection), der var under udvikling på den tid.

Nettet blev opbygget af noder, der kommunikerede over faste datalinjer. Den interne kommunikation mellem noderne var baseret på datagrammer. Det var samme princip, der lå til grund for ARPANET og senere det internet, vi kender i dag.

Hver node var en RC3502-computer fra Regnecentralen. Det var en computer, der blev udviklet til opgaven baseret på erfaringer fra tidligere netværksprojekter.

RC3502 kunne programmeres i højniveausproget Real Time Pascal (RTP). Det var usædvanligt, da man til krævende realtidsapplikationer dengang som regel foretrak simple og hurtige systemer. Men RTP gav den fordel, at systemet blev meget fleksibelt: Når man fik brug for en ny funktion, kunne man bare programmere den. Selv driverne var skrevet i RTP.

I 1983 satte Jydsk Telefon et netværk med 40 noder i drift. Året efter satte KTAS og Fyns Telefon også nogle noder i drift. Samme år gik systemet til netværksovervågning også i drift. I de kommende år voksede nettet - både når det gjaldt tjenester, antal noder og båndbredde. I starten var netværket opbygget af 64 kilobit-linjer, siden fulgte forbindelser på 2 megabit pr. sekund og højere.

Udfordrede P & T

Officielt var formålet med Paxnet at opbygge et netværk til teleselskabernes interne brug. Men Ole Brun Madsen er ikke i tvivl om, at lederne i teleselskaberne lige fra begyndelsen så muligheder i at bruge det nye netværk til at udbyde datatjenester til kunderne. Det var imidlertid ikke muligt, da Post- & Telegrafvæsenet havde monopol på at udbyde datatjenester i Danmark.

– Finansudvalget spurgte i 1982 ministeren for offentlige arbejder, om ministeriet ville undersøge mulighederne for at udnytte teleselskabernes netværk, før der blev investeret i at opbygge et nyt netværk. Så kom der gang i de politiske forhandlinger, og i 1987 gik Paxnet i drift som offentligt X.25-netværk under navnet Datapak-2, fortæller Ole Brun Madsen.

Årsagen til 2-tallet i navnet er, at P & T forinden alligevel havde etableret sit eget X.25-netværk med tre centralt placerede noder. Det var bygget oven på den kredsløbskoblede Datex-tjeneste, som P & T drev. P & T foretrak nemlig kredsløbskobling, der ligner et traditionelt telefonnetværk. 

Folkene bag Paxnet havde flere kritikpunkter af den løsning: De mente, at et X.25-netværk skulle være distribueret, så båndbredden kunne udnyttes fleksibelt, og hele netværket blev mere robust. Endvidere havde Paxnet 64 kbit/s båndbredde, hvor Datex højst kørte med 9.600 bit/s.

Terminaladgang og e-mail

Da Datapak-2 skulle gå i luften, krævede det nye grænseflader. Mange brugere ville tilgå systemet fra en dum terminal, og sådan en kan ikke i sig selv sende pakker ud på netværket. Derfor var der brug for komponenter, som brugerne kunne ringe op til via modem, og som oversatte til X.25. Grænsefladerne til det formål hed X.3, X.28 og X.29.

Det var et af de første tilfælde, hvor Paxnet blev udvidet med ny funktionalitet. Siden fulgte elektronisk post baseret på X.400-standarden. Også forbindelser til IBM's netværksteknologi SNA kom til undervejs. Og hele det offentlige alarmnet brugte X.25-nettet.

– Det var det helt nye ved Paxnet. Før det havde man et netværk til hver tjeneste: Telex kørte på et netværk, teletex på et andet og alarmsystemer på et tredje. Paxnet var et generelt netværk, som kunne transportere alle formater. Opbygningen minder meget om det, vi har i internettet i dag, siger Ole Brun Madsen.

Netop internettet blev en af de sidste udfordringer, Paxnet blev udsat for. Da internetopkoblinger begyndte at blive populære i midten af 1990'erne, opbyggede Tele Danmark et landsdækkende TCP/IP-netværk baseret på Paxnet.

Forspildt forspring

I slutningen af 2006 blev de sidste noder i Paxnet taget ud af drift. Siden er nettet blevet afløst af nye netværk. De er opbygget med switche og routere fra de store internationale leverandører. Men sådan havde det ikke behøvet at være, mener Ole Brun Madsen:

– Danmark havde et reelt forspring i slutningen af 1980'erne. Vi havde flere års erfaring i at opbygge og drive et distribueret realtidsnetværk baseret på internationale standarder. Og vi fik faktisk chancen for et internationalt gennembrud, siger han.

Den chance kom sidst i 1980'erne. EU-Kommissionen var interesseret i at fremme den europæiske højteknologi. I den forbindelse kom der et udbud på et forskningsnet på tværs af EU-landene. Udbuddet blev vundet af et hollandsk selskab, der leverede en løsning baseret på Paxnet-teknologi – og med megen teknisk bistand fra danskerne.

Da det netværk skulle udbygges videre, foreslog Ole Brun Madsen ledelsen i Tele Danmark at byde på opgaven og investere i videreudviklingen af teknologien.

– De sagde nej. Jeg tænkte, at Danmark kunne have fået et system, der dannede basis for den samlede europæiske datakommunikation. Vi kunne have fået et internet bygget på Paxnet. Men i dag forstår jeg godt beslutningen: Den nye direktion havde til opgave at drive tjenester for kunderne og tjene penge - de skulle ikke investere i udviklingen af basisteknologi. Men resultatet blev, at amerikanerne vandt markedet for netværksudstyr, og Danmark missede muligheden for et Nokia-eventyr, siger han.

Koncession fremmede udvikling

Når de gamle teleselskaber investerede i forskning og udvikling, hang det sammen med deres økonomi: De var koncessionerede selskaber, og hvis de fik et overskud på mere end fem procent, gik resten direkte til staten. Derfor gav det mening at holde pengene inde i koncernen ved at investere i teknologisk udvikling såsom Paxnet. Den fordel forsvandt, da Tele Danmark blev etableret og koncessionerne blev ophævet.

– Danmark har fået den fordel ud af erfaringerne med Paxnet, at vi har opbygget en ekspertise hos en række mennesker. Jeg kan se i dag, at mange af mine gamle kolleger er landet hos de elselskaber, der opbygger fibernetværk. Her trækker de på erfaringerne i at opbygge og drive netværk, som de fik med Paxnet. Andre har etableret virksomheder inden for netværk og tele, siger han.

Software giver fleksibilitet

En anden vigtig erfaring er efter hans mening, at det giver fordele at opbygge et netværk med højniveaukomponenter: Paxnet var skrevet i software og kørte gennem hele perioden på den samme softwarestak. Alternativet havde været at basere det på hurtige, men simple chips, der ikke kunne programmeres i et højniveausprog.

– Hardware er selvfølgelig vigtig, men programudvikling er altafgørende. Det var det ekstra abstraktionslag, der gjorde, at netværket hele tiden kunne udvides til at transportere nye tjenester, siger han.

Drop detaljerede krav

Han mener også, at de kriseramte it-projekter i det offentlige kan lære af erfaringerne:

– Se på indkaldelsen til det første møde i 1979: Der står tre linjer om, hvad netværket skal kunne. Siden skrev vi en 30 siders forundersøgelse. Og det var nok. I dag skriver man jo tusindvis af sider med detaljeret kravspecifikation til hvert udbud. Men det kan ingen gennemskue. På den måde tager man friheden fra udviklerne – de får ikke kun at vide, hvad de skal lave, men også i detaljer hvordan, mener Ole Brun Madsen.

I Paxnet havde ledelsen tillid til, at medarbejderne kunne træffe de rigtige beslutninger. Resultatet var ifølge Ole Brun Madsen en høj grad af ejerskab. Langt hovedparten af de involverede blev da også på projektet i hele udviklingsperioden.