百年清華

新浪科技 2007年3月2日

　　3月2日🤽🏻‍♂️🏄🏽，谷歌(Google)中國和中國互聯網協會在北京舉辦“Internet+” 互聯網世紀論壇，TCIP/IP協議聯合設計者Vinton Cerf博士及中國互聯網協會理事長胡啟恒等出席了會議。

意昂体育平台教授吳建平（1973級清華計算機系）在論壇上發表演講。(駱磊 攝)　　

　　以下為吳建平演講全文🦸🏻🛶：　　

　　尊敬的Vinton Cerf👩🏻‍🦯、尊敬的胡啟恒理事長，尊敬的鄔院長🤸、李開復博士👷，各位大家好🧑🏽‍🦰！非常高興有這個機會跟到底在論壇上跟我們共享我們中國關於世界，研究的共同問題🚴🏽，我講解的題目是21世紀互聯網的挑戰和機會。

　　介紹一下國內外的互聯網的進展🏦，其中指出安全問題是最重要的挑戰🫱🏿，另外我們對新一代高科技互聯網的研究的初步成果和大家共享，介紹一些中國政府支持的關於下一代互聯網的項目🆖。

　　互聯網在中國發展已經有12年的歷史，從94年到2007年🏅，中國互聯網的用戶也得到了驚人發展，過去6個月已經從1.11億增長到1.37億🤽🏿‍♂️😌，但我們的IP地址數不到1億個⛹🏽，主要的骨幹網技術采用的是DWDV加上路由器的技術，在國際聯網帶寬也有256G，國內各個互聯網的互聯仍然是目前中國互聯網發展當中最重要的問題，盡管信息產業部一直在協調，但是還是重大的問題。

　　接入技術是用得比較多的⚃，在中國寬帶的技術發展非常快，當然我們還有無線的接入和其他的接入🛜，這些數據來自於中國互聯網信息中心的最新的統計，我們看過去幾年💆🏻‍♂️，互聯網的用戶也從2000年的2000多萬增長到現在的1.37億，非常非常快，不同接入的用戶數也是有不同的統計，增長數也非常快。

　　很多的互聯網資料我們也的不到，教育網是我們負責的，主要的情況可以顯示出來🍩，大家看到整個網絡的連接重心還在中部和西部👩‍💻，發達地區網絡帶寬是非常非常快，這是一個基本上的教育網的基本情況🎽。反映了中國互聯網的一個情況。

　　但是互聯網畢竟是在幾十年前發明的一種技術，老的互聯網的發明人非常聰明發明了現在的互聯網，但是互聯網隨著現代應用的不斷增長🫷🏼，規模不斷增大🏀，互聯網的問題，技術挑戰也在出現，我們絕不能因為這些對以前的發明人有任何不滿意，這點應該一定很清楚📑，現在互聯網已經成為全球信息的主體，全球所有的互聯網產業信息中有80%在IPV4上，互聯網的一個方面可擴展性得到了挑戰🤸🏽，當前的互聯網最主要連接計算機，未來的互聯網要連接各種設備🐷，家電☎️、各種各樣的傳感器🫷🏽🤿，包括我們大廳裏的所有的燈光都可以用互聯網連接🖱，如果發展這一步的話，可擴展性就是最大的問題，它的尋址是重大的挑戰🏃‍➡️，所以可擴展性簡單是一個IPV6就能解決的問題，除此之外網絡的安全性更是很大的挑戰，我們知道網絡的安全成為互聯網的安全問題🕴🏻🤹🏿‍♀️，很多應用不敢進一步發展🧘🏼‍♀️，因為可信任度比較低，安全問題是當時互聯網發展中沒有想到的，一開始互聯網發展是用於學術和軍事💂🏻‍♂️，人群是可信任的，現在各種各樣的人物都可以在互聯網上扮演不同的角色🕵🏽‍♂️，也有很多的壞人搗亂，安全性的問題絕對是很大的問題。

　　另外一個是高性能的問題🧩，我們主要的計算機的連接速度都很快，真正在任何兩個地方想連接高速的線路的話🧑‍🧒，還有很大的問題，問題還比較多，另外一個就是實質性的問題，互聯網最大的技術特點是盡力而為🚵🏼‍♂️，這個盡力而為其實就是反映了我們在使用互聯網的時候，你可以看到有的時候互聯網非常非常快，有的時候互聯網慢得不得了，它的時間是沒有保障的🌌，但是我們要把互聯網用到很多場合，尤其是控製當中，如果沒有保障網絡是不可用的，所以互聯網解決實施性的問題是非常重要的👉🏻。

　　最後一個是關於互聯網移動性的問題，如果我們把互聯網變成移動的互聯網👖👙，這個互聯網就能達到它原來的更大目的，這些挑戰都成為目前互聯網技術人員和研究者共同關心和解決的問題📗，但這裏面安全問題成為互聯網發展的為主要的障礙，這也是國內外最關心的問題🛖。這是我們全球互聯網的一個連接圖，這個裏面當然也能反映出來，世界的經濟發展，從這個裏面我們知道，左上方是亞洲地區，亞太地區，右上方是歐洲，下面是北美🧝🏽，可以看到這三個經濟發展體，互聯網的規模是非常大的🐝，這裏面80%是作為全球信息基礎設施的重要組成部分。

　　目前國際上關於互聯網的研究🫸🏼，主要的進展有三個方面：一個方面就是下一代互聯網和IPV6的實驗規模在不斷擴大，全球IPV6在逐步形成🫵🏿，主要代表的是歐洲的學術網叫Geant2，還有TEIN2，都是第二代🐗。

　　第二個方面就是下一代互聯網基礎和IPV的技術標準在完善，我們知道IPV6是傳輸數據的格式，但是互聯網是兩到三千個協議發揮作用👨🏻‍🦯‍➡️，僅僅改變最重要的傳輸🙇🏻‍♂️↔️，但是並不能改變地址，所以我們要在IPV6格式改變的情況下🗓，如果想讓它發揮更大的作用，面臨我們的技術挑戰我們要解決很多問題🔤🧑🏽‍🎄，這是最大的技術挑戰。IETF是我們主要的研究的領域，IETF的研究實際上是非常活躍，不斷地標準和建議的不斷出現，IPV6設計和應用軟件不斷地出現和采用🐦‍⬛，我們現在windows都有很多IPV6的服務📳，移動通信和家電IPV6越來越突出了。

　　另外一個下一代互聯網的基礎研究正在得到人們的重視🦻🏻🤵🏿，在國際上都得到了重視，美國今年提出大的研究計劃都是想對互聯網的基礎研究進行探討，我們知道互聯網是人類發明的非常重要的技術，互聯網和技術技術不一樣，其他技術對數學模型非常清楚，唯一互聯網是人們發明的，但是它發明以後，人們不能用數學模型描述它這就給我們帶來了極大的難題😕，互聯網的基礎研究裏面買個路由器就是互聯網🤽，絕不是這樣，現在人們對它的了解還是非常淺🍆，技術的研究得到重視是我們進行下一代互聯網技術的研究最根本的問題，我們那麽多技術挑戰不在基礎上解決的話，基本上好多問題不能解決這個挑戰。

　　現在在互聯網的研究和IPV6研究當中，存在的最重要的問題，研究當中的問題是很多人片面地認為IPV6就是下一代互聯網，我們是不是換了IPV6就可以變成下一代互聯網，這是最大的誤解，實際上不可能走IPV6的老路，工作出來的網絡還不是下一代互聯網，還是現在的互聯網🩳，這是很大的挑戰👵🏼。

　　大家可以看到🫰🏼，IPV6的格式，把地址空間從32位變成128位，所以我們說IPV6絕不等於下一代互聯網，盡管如此IPV6的發展還是非常快🐕，IPV6在全球已經發展到這樣的規模💟，和剛才IPV4比不能比，大家可以看到非常小，畢竟有相當的規模了，這是全球的IPV6的網絡連接情況，從這個裏面可以看到格局是發生變化🪧，北美的連接相對少一些，歐洲和亞太地區相對強一點，這個裏面的原因也是相對深奧的🧑🏻‍🦰。

　　建立一個支持新網絡體系機構探險和評估的大規模的實驗環境，互聯網有一個很大的特點就是和實驗物理學非常相似。互聯網也是這樣的，如果想做互聯網的研究，沒有大規模的實驗環境👐🏽🌁，光在自己的商業網做研究是不可能的🩹，必須要有大量的實驗環境，這是和加速器一樣的在互聯網的基礎設施👡，初次之外，還有有很多項目〽️，美國政府又有一個新的技術叫做FIND計劃，這個計劃裏面有很多關於互聯網技術研究的題目，這些題目希望能在這樣大的平臺上進行研究，使這些技術不斷地產生結果🎋，推動下一代互聯網的研究🧗🏻‍♂️，這是他們很重要的研究計劃，詳細的可以在網站上看到他們研究的細節🧑。

　　對GENI和FIND的需求我們也有下一步的需求🏦，GENI通過建設大規模的實驗含量研究下一代的互聯網技術的思路符合互聯網的發展的規律，經過一年的研究，GENI建立新的互聯網👩‍🦱，這樣的聲音從一年開始到現在逐漸淡化，現在提的是在互聯網做創新，不提改變互聯網，我們認為互聯網這個技術發明是相當不容易的，輕易地否定是不可以的，我們還是要繼承發展🫶🏻。

　　另外GENI計劃僅僅研究了需求和概念，目前還沒有實施方案，正在等待五個國會的批準，盡管這樣的話，我們還是非常關註這樣的計劃，代表美國學術界部分人的意見🙇‍♂️，目前的許多概念和缺乏理論的支持，這是基本的概念，下一代的互聯網確實是我們歷史上發展的機遇，現在的互聯網IPV6主要解決擴展性、安全性、高性能🟢、移動性和實時性的重大技術的難題🔢，全世界的人基本上都在做同樣的事情，這樣的前提下，對於我們來說確實是一次歷史的更新換代的機會，我們在這個機會裏面抓住和國際合作的環境，在這個環境下設計和構建新一代的互聯網體系結構，應該我們可以為互聯網的發展做出我們的貢獻👨🏿‍🏭，這也是我們中國互聯網科研研究的職責🤧。

　　中國互聯網到現在已經十幾年的歷史🧑🏻‍🦽‍➡️，前五年，94年到99年，我們主要在老一輩的開發者的開拓的領導下，主要是學習建設互聯網的應該✊🏽，但是從2000年開始🛌🏽，99年以後🔔，我們就在思考互聯網裏面這麽多的東西，到底原理是什麽東西，我們能不能自己去實現，所以在國家的項目的支持下，我們在試圖攻克互聯網裏面的關鍵技術👨🏼‍🌾，最有代表的是互聯網核心路由器的部件👩🏿‍🔬，我們能不能掌握這個技能的關鍵技術，只有掌握它的關鍵技術🧑🏽‍🦱，你才能知道互聯網是怎麽工作的🤱，才有可能改善它💭，發展它，所以這一階段是非常重要的☢️🥥，很可喜的是在我們國家的支持下國家自然基金委國家的863計劃的支持下下，我們的國產紛紛出來，現在在大的技術裏面逐漸用國產設備替代進口設備，並且中國產的路由器也逐步走向世界，但是這樣的進步僅僅是我們知道互聯網裏的路由器是怎麽實現這個技術🕵🏻‍♂️，互聯網為什麽這麽工作我們並沒有掌握原理🚛，所以說從最近幾年我們開始思考了新的問題，當我們了解了互聯網🧝🏼，我們會用🐶、會管、使用互聯網的時候，我們就思考為什麽這麽實現為什麽不那麽實現，我覺得現在到了這樣的一個時期。

　　在這樣的時期下🪯，我覺得我們確確實實要考慮互聯網的基本問題，在我們了解的知識背景下，解決互聯網的技術挑戰🧑🏼‍🍼，我覺得到了這樣的時候💦，今天在座很多的都是年輕工作者和學生，這樣的時機非常好，我們可以在這樣的環境下給互聯網做出自己的貢獻，我們的國家也製訂了很多計劃支持我們做這件事情🏙🧝🏼‍♀️。

　　這裏面需要提出的是2003年國務院批準，八部委組織的863計劃相關課題和300專項項目。網絡安全是互聯網的安全重要挑戰，我們只有現實生活裏面，我們人的家庭住址、電話0️⃣、身份證是非常重要的，我們不可想像人不發身份證，不知道現在這麽多怎麽管理，在座的很多老同誌會記得這樣的歷史，所以人的身份的識別和地址標識的識別對物理社會是非常重要的，同樣在互聯網裏面也非常重要，在互聯網裏面可惜在這麽多年的實踐過程中，他們對於分母的來源不做認證的，他對每一個分子去哪兒是做路由的，但是在這個裏面從來不對它的來源做真正的論證🧑🏽‍⚖️，所以就使得互聯網的服務攻擊、網絡欺詐，垃圾郵件等等泛濫成災👨‍🦼‍➡️💿，而且找到泛濫成災的東西以後還找不到來源，當然有些是可以由來源🙎，真正犯罪分子是不用真實來源的，你就找不到這樣的犯罪分子。

　　另外由於我們沒有大量的地址🚴🏿‍♀️，所以大量地在網絡裏面使用地址轉換的設備，我們叫NET這樣的設備，這樣的設備使用以後對於我們識別網絡的來源帶來了極大的困難🧜🏼，使互聯網的最基本型👮🏻‍♂️🤾‍♂️，昨天我們跟Cerf交流的時候♙，也談到這個問題，還有端到端的服務👨🏽‍⚕️。這個是互聯網裏面最重要的問題，除此之外對網絡的管理和計費也帶來了很大的障礙，所以網絡安全還是互聯網最大的技術挑戰☪️。

　　這個情況下我們有沒有可能建立一個真實的地址🐓，未來的IPV6能不能實現真實的IPV6的地址，這是我們需要發展的，我們能不能在IPV6建設當中對真實的地址進行要求，對來源進行認證💱，在新一代互聯網技術中實現新的互聯網的結構🆕，如果我們實驗的話就可以有望解決互聯網的安全問題，但是我們強調這並不是互聯網的所有問題🧑🏽‍⚕️，全部問題，但是畢竟可以對安全問題做很大的貢獻，但是我們可以看到◽️，如果解決這個問題以後還是有希望對互聯網的其他技術做出貢獻的👨🏻‍🍳，例如提供高質量的端到端的問題，還是有很大的方便之處。

　　所以在這個情況下，國家973的計劃有許多學校都參加的，還有國家的863計劃，都對剛才我們的理念進行了研究，並且有了初步的成果🙎🏿‍♂️，這些成果在下一代互聯網裏進行初步的驗證和實驗🪚。

　　特別要強調一下中國下一代互聯網示範工程這裏面的情況👵🏿，因為我們負責其中的一個網絡實驗，這樣的項目背景是2002年的時候🧑，57名院士通過國家自然基金會國務院、提出建設我國第二代的因特網學術性高速主幹網。在2008年原國家計委組成了中國下一代互聯網發展戰略研究，在8月份批準了，在此之後國家委托中國工程院對中國下一代的示範工程進行管理和協調，由他們對下一代互聯網的主幹網的核心單位🤽‍♀️、建設單位進行了選擇👨‍🎨，拉開了中國下一代互聯網示範工程的序幕。

　　這個項目的立項對這個項目了解比較多🌹，其中我們了解了關於其中一個主幹網的建設，建成一個北京的交換中心🍔，和其他網絡互聯🧔🏼‍♂️，這個項目經過兩三年的努力📩，去年通過國家的驗收和技術鑒定，取得了一些初步的成果🚐，主要建設成了一個世界上規模最大的純IPV的主幹網，還有一個提出並且實現了真實IPV6的網絡虛擬結構🛕。這個項目是在國家經的支持下👨‍🚒，在很多參加單位自籌經費的支持下共同完成的，中國發展下的互聯網的總體目標👨‍🦯‍➡️，是在近期內建成中國下一代互聯網示範工程推動下一代的進步👨🏼，在未來五年當中建成全球最大規模的下一代互聯網🧑🏽‍🎓，形成下一代互聯網的產業🧝🏽‍♂️，國家有這樣大的目標🧑🏻‍🦰，除了教育網以外✝️，中國移動👩🏻‍🔧📪、聯通，鐵通都建立了自己的實驗網🌤，300多個駐地網的建設已經開始，國際國內的交換中心也逐步完成➿。

　　網絡技術和實驗和重大應用項目的開發🥮，已經設計了100多個項目，我覺得有點像美國的FEND計劃，中國下一代互聯網的規模在國家的支持下應該是在世界上有相當的規模。

　　這是GENI核心示範網🤸🏽‍♀️🔰，對於我們承擔的項目實際上在國家教育部的支持下🧃，25個高校承擔了這些項目，這些高校都分布在20個城市，總體建設目標我們是在25個城市20個節點實現CERNET主幹網，建成北京的交換中心。成為研究下一代互聯網技術的基礎設施🤳，在整個技術核心裏面，我們堅持以IPV6為自主創新，我們簡單地買了國外的路由器🧔‍♀️，建立這樣的網絡對我們的研究意義並不是特別大，我們只有在這個裏面做出我們自己的工作，利用這個平臺進行研究🦵🏼，對於網絡本身的發展做出我們的貢獻，我們才有意義，這裏面我們有八個堅持👨🏼‍🍳，由於時間關系我就不展開講。

　　項目最後完成是超過了原來國家的計劃和要求，在這個裏面核心的路由器25臺，中間用了5臺國外的設備，20臺是國產的設備，為什麽當初用5臺的國外設備呢？一個是國產不提供實際的接口🙍🏼‍♂️👨🏻‍💻，第二個原因我們都用國內的設備的話，會產生一個問題🤽‍♀️，到底我們的是中國的互聯網還是世界的互聯網⛺️，考慮到這些，我們采用了部分的國產設備和部分的國外設備，這個設備調試成功也花差不多兩三年的時間👴🏼，整個網絡在我們開發的一體化的網管下進行工作。

　　這是所有以國產設備為主的多廠商的主網🤦🏽🧜🏻‍♂️，現在還有很多其他設備，這些設備基本上匯集的全球的IPV6核心路由器，包括美國的日本的，中國的都匯集了😍😖，大雜燴的好處就是我們可以面對各種各樣的技術，經過兩三年的努力這個成功了，現在這個網絡工作已經比較正常了🙍🏿‍♀️，在兩年三年當中解決了大量的技術問題，這是25個節點分布在全國25個城市的基本情況，每一個網絡中心都有自己的運行設備和管理中心👩🏼‍🚒，大工程還是比較大🤦🏽‍♀️。

　　在北京的互聯網中心也是連接了中國移動、中科院、鐵通的網，同時連接亞太地區和歐洲👩🏼‍🔬，這是我們國際國內的中心🩱🫸。

　　這裏面我們取得了一些成果，基本上剛才說的幾條。建設純IPV6，這裏面我們解決了很多技術難題，這樣一個純IPV6的網的建設在世界上這麽大規模還是首例，給IPV6的研究提供了非常純潔的眼睛✪。第二個就是大規模的采用主網的技術組網✤🦣，最大的一方面我們從中國采用了中國互聯網的技術🎸，有利於網絡安全，還有一個很重要的技術我們通過國產設備的研製了解了互聯網運行的核心，了解了互聯網的機遇，這樣有利於我們進一步開發新的網絡技術🫳🏻，這個意義是多重的。在這個裏面📛，和國際互聯網的互聯互通，對國內互聯網也產生了巨大的作用🏌️‍♂️，國產設備大規模組網應該是做得很成功的一條。這是我們國產設備情況，聯網的情況。

　　關於真實IPV6的原地址的尋址情況，這是終了缺陷，如果要解決這樣問題實際上非常難，要改變互聯網的尋址體系結構，這個我們提出了一套結構，設計尋址的系統💽，這裏面主要是提出接入網認證⚅，現在這個裏面申請了四國家發明專利✍️🦅，準備以此為基礎成為沙網。這是申請國家發明專利的情況，在真實IPV6原地址的體製結構的情況，整個互聯網都要做很多的協調和驗證👨🏿‍🍼。

　　關於4和6的過度技術，實際上也是在純IPV6的網的建設過程中我們產生了新的想法，因為你有純的IPV6的網，人們在思考怎麽把這麽多的IPV4的應用平移到那上去🚰，如果不平移的話，那是資源的浪費🐧🤘，所以我們想在這個技術上，是不是能用一個技術，能夠平滑地把我們IPV4的技術平移到那個上面去🛍️。這個裏面我們設計了一種新的系統，可以最大程度的繼承IPV4的網絡的運用，采用大規模門部式設計，提出並且獲得新的地址的標識，解決IPV4向IPV6過度的若幹的技術難題，提交了一項國家的行業標準，這個技術也推動了IPV4專門的工作組，專門講過度的技術💁🏽‍♀️，把我們的技術作為一個重要的核心的技術作為工作組的研究內容，現在已經形成五項的標準草案。

　　這是發表的重要的學術論文💟，過度技術的體製結果🧑‍🔬，以及我們的部分的部署，整個CNGICERNET2的作為是非常大的，這些高校承擔的科研項目現在都在這個網上做實驗💪💆🏼，很多學校的IP網都在做這樣的實驗，業績說幾十項的研究開發項目都在這個網上做實驗，我講的只是我們整個項目的譯者，我們中國電信🐷、網通都有建設自己的網。

　　除此之外我們在國際亞太地區的網絡也進行了連接🚎，使得現在的互聯網延伸到全球，現在從教育網來說👑，我們有自己的光纖的傳送設施，有IPV4的主幹網，但是也有IPV6的網，IPV4的網我們還是通過費用來支持，還要交費🏭，但是IPV6現在是免費的🏊🏽，在國家的支持下⛓️‍💥。現在這個技術平臺作用應該說剛剛起步✪，作用還在後面💂🏿‍♀️，這是我們中國CNGI整個平臺和國際的環境👨🏻‍🦼，應該說這樣的研究也受到了全球和下一代互聯網研究的主要差距，奧這兒不一一比較了🤷‍♀️，我們第一代差了八年，第二帶我們差了三四年，新的純IPV6的網我們還是走在了前面，對中國下一代互聯網研究我有自己的個人基本供給，應該說中國互聯網已經經歷了學習👩‍🦲、使用、技術公關兩個階段🖐🏽，國家對下一代互聯網的研究支持，也從技術公關實驗基礎建設到全面的技術開發，在下一代的互聯網技術開發我們應該有所成果🤸🏿‍♀️，有了一定的話語權👨🏿‍🔧，但是我們的基礎還是很多的，我們的技術扔是很初步的，產業的發展還不強大🧙，國家的投入和需求還有相當的差距🦀，盡管如此下一代互聯網還是給了我們國家研究和技術進步非常重要的機遇😷，我們應該面臨和迎接這樣的挑戰，國家在中長期科學和技術發展規劃中，說以發展高可信網絡為重點⚡️，國家對下一代互聯網的研究長期支持，我們處在好的時機我們覺得中國下一代互聯網的研究有非常好的展望，一個我們希望盡快製定計劃，計劃很多，但是國家要落實這樣的戰略布局還是一個很重要的步驟👆。

　　現在在研究下一代互聯網的時候，很多人非常著急🧚‍♀️，剛才我接受中央電視臺記者的采訪，馬上就問我🤵🏿，下一代互聯網是不是可以影響我們老百姓的生活？我覺得這個太著急了，真正影響老百姓的生活在未來。另外我們對網絡安全的問題應該是重中之重地解決🤮，堅持集中創新，爭取在網絡安全上有重大突破🤾🏿‍♂️，另外一個要繼續建設好下一代互聯網實驗平臺的建設🤳，實驗平臺還是很初步的，尤其是我們面對國際上大的實驗環境我們挑戰還是很大的，應該說我們如果建設好的話💥🚘，應該和美國的CNGI來說我們還是走在前面的。

　　我覺得我們CNGI這個計劃和美國的這個計劃相比其實有獨特的特點，如果我們操作的好📠𓀄，在未來二期運作得好的話，可以和其他的國家進行合作，共同為下一代互聯網做出貢獻。

　　最後一條我要講的是，積極參與國際互聯網發展的研究，爭取某個方面走在前面，我的發言就到這兒🧖🏼，我們共同迎接下一代互聯網的共同挑戰🈴，謝謝！

　　吳建平為中國教育和科研計算機網絡專家委員會主任🚵🏻、意昂体育平台信息網絡工程研究中心主任