十三五建议中提到的“下一代互联网”是什么?
在北京交通大学教授张宏科的描述中,下一代互联网体系较好地解决了“三重绑定”的问题,网络的自我管理能力很强,呈现给用户一个安全、有序、快速、智能的网络世界。
张宏科教授(左四)和团队成员观摩标识网络的测试与实验结果。
实验室老师为同学讲解标识网络系统。
实验室老师与同学就关键技术问题进行讨论。
编者注:11月3日,今日公布的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》的提出:拓展网络经济空间。实施“互联网+”行动计划。完善电信普遍服务机制,开展网络提速降费行动,超前布局下一代互联网。推进产业组织、商业模式、供应链、物流链创新,支持基于互联网的各类创新。
关于其中的“超前布局下一代互联网”,我们来听下北京交通大学教授、下一代互联网互联设备国家工程实验室主任张宏科在此前接受科技日报记者采访时的解读。
本文来自今年2月份的《科技日报》,财经网未做删减。
文·本报记者林莉君
为什么上网的时候你会感到安全性很差,个人信息随时会暴露?
为什么上网的时候你会感到移动网络“移动”不起来?
为什么上网的时候你会感到网络很乱,充斥着虚假、诈骗信息?
……
专业人士告诉你,这都是由互联网原始设计弊端造成的。
北京交通大学教授、下一代互联网互联设备国家工程实验室主任张宏科,在接受科技日报记者采访时说,互联网已经有近60年的历史了,美国人最初设计互联网的时候,主要是用于小范围的军事与科研。而今天,仅中国的网络用户就近7亿,视频、语音和图像占据了网络传输的主流,互联网安全性、移动性、服务质量、资源利用率等方面的弊端日益明显。“要从根本上解决这些问题,必须重新构思、设计新的互联网体系结构。”
互联网基础设施关系到国家安全、社会稳定和经济发展,为了抢占未来互联网领域的制高点,世界各国围绕如何创建未来互联网体系与机制纷纷展开科技攻关,美国、欧盟相继启动了FIND、FIRE、FIA等计划。
张宏科团队通过10余年潜心研究,超前绘制出下一代互联网蓝图,发明了标识网络体系及关键技术,获得国内外发明专利授权58项,登记软件著作权16项,较好地解决了未来互联网体系与机制这一难题。在年初举行的全国科技奖励大会上,荣获2014年度国家技术发明奖二等奖。
从根源上找到现有互联网的技术缺陷
针对互联网的诸多问题,张宏科团队率先提出互联网体系“网络与用户”“控制和数据”“资源与位置”的“三重绑定”特性,是造成这些弊端的本质原因。
互联网安全性是最受用户诟病的缺陷。小到影响个人隐私,大到泄露国家安全机密。轰动世界的“棱镜门”事件让人深刻地感受到互联网安全的脆弱性。美国国家安全局和联邦调查局通过进入微软、谷歌等网络巨头的服务器,能实时跟踪用户电邮、聊天记录、视频、音频、文件、照片等上网信息,监控用户的一举一动。
“这和互联网的原始设计有关。网络用户传输资料、图像、视频的时候,这些信息流被转化为数据包,里面就包含着发送者和接收者的地址信息。对于精通IT技术的人,这个数据包就是透明的,他在任何节点上都能抓到数据包,从而知道它从哪儿来,到哪儿去。而且,对于用户来说,你的登录信息和所在位置信息捆绑在一起,只要你上网,你的位置就是确定的,安全性怎么可能得到保护?你再怎么做防护,都是消极的应对措施。”张宏科告诉记者。
而“控制和数据绑定”“资源与位置绑定”的特性则导致移动网络“移动”不起来、网速太慢、效率不高等缺陷。“这些原始设计的弊端让互联网长时间超负荷运转,难以承受越来越多的应用和用户使用,用户体验越来越差。这些问题再怎么修改、完善都无法从本质上解决互联网的问题。必须构建一个全新的互联网体系,以适应未来的发展需求。”张宏科说。
学通信出身的张宏科,早在2000年就意识到了这些互联网的原始弊端。他的团队曾经成功研制出我国首台自主知识产权、技术性能达到世界先进水平的IPv6路由器。“那时候,互联网还未普及,很少有人意识到这个问题。我们也是在做IPv4及IPv6技术的研究中。意识到了现有互联网的严重弊端,觉得这个问题迟早会暴发,旧技术终将为新技术所替代。2003年我们就在这方面展开了研究。”张宏科说。
下一代互联网是个什么样子
针对下一代互联网体系的构建,张宏科团队潜心研究了10余年,在国家973计划、自然科学基金重点项目等资助下,提出了以“两层模型”“三次映射”“四种标识”为典型特征的标识网络体系,发明了标识和映射机制,有效解决了未来互联网体系与机制这一难题。获得国内外发明专利授权58项,登记软件著作权16项,借助于“点标识”的理念与思想,主导制订了IEEE1888、1888.2等核心国际标准,率先构建了未来互联网的蓝图。
“美国、欧盟等都在开展这方面的研究,但是,到目前为止只有我们提出了比较综合有效的解决方案。可以说,在这方