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未来网络:大国博弈新赛场(2)

教授的答复让他至今记忆犹新:“对这些词,不同的人有不同的理解,但基本上就是在表达‘一种与现在的互联网相比,有很大改变的网络’。”

时至今日,针对“‘未来网络’是什么样的网络”“什么样的网络可以被称为‘未来网络’”“未来怎么改”等问题,仍然没有清晰一致的答案。不过,“可扩展”“安全”“可移动”“实时”等词汇通常被用来形容未来网络的特点。

“一般来说,设备供应商和网络通讯方面的人会比较保守,认为原来做的东西不能动,可以小改小闹,但不能一下把整个网络技术都变革掉,而搞学术的人会比较支持大的变革。”中国电子科技集团公司第54研究所科技委主任吴巍告诉《中国科学报》记者。

在未来网络应该怎么建,现在网络应该怎么改方面,“改良”还是“革命”,成为分歧点。

据了解,“改良派”的研究者一般认为,互联网现存问题根源于IPv4协议,主张以IPv6协议取代IPv4协议,在IPv4协议的基础上增加路由探测、地址自动配置与解析等功能,还可以采用身份验证方式阻止IP欺骗、连接获取等行为,增加了源地址检查等新技术。但两种协议同属于TCP/IP协议体系。

而“革命派”的研究者则认为问题的症结在于TCP/IP协议体系设计本身的缺陷,需要构建全新的网络体系结构。他们试图抛弃现有网络体系,一切从头开始。

中国工程院院士李国杰告诉《中国科学报》记者,国外关于未来网络的研究大多数是基于“革命”的理念,但由于中国网络规模巨大,地址缺乏比国外严重,所以需要大力推广IPv6。“未来网络和IPv6的概念不完全一样。最早的IPv6协议1995年就公布了建议标准,大规模试验推广也已有10年之久,目前国外网络技术研究的主要方向已经不在IPv6上。”

“2009年之前,中科院计算所做的是‘下一代互联网’研究,主要研究IPv6,解决互联网IPv4协议面临的地址资源枯竭等问题。2009年,中科院计算所开始关注未来网络的研究。”李振宇表示,目前计算所关于未来网络的研究是基于非IP的体系结构理念,将软件定义网络(SDN)作为实现未来网络的思想。

在清华大学教授吴建平看来,无论是“改良”还是“革命”,都会经过相当长的时间。“从1981年到现在,互联网的IP协议已经用了30多年,新的IP版本要得到大家的共识,需要相当长的时间。但如果抛开互联网,建成一个新的网络,要让工业界接受,让大多数人接受,让社会接受,恐怕需要更长的时间。”

“目前,IPv6为解决网络面临的问题提供了更大的技术空间,但是在更遥远的未来,网络问题最终还是会落到体系结构的核心问题上。”吴建平说。

全球浪潮

中科院计算所7楼,网络技术中心。最靠外面的一个小房间里摆满了散发着热量和嗡嗡声的机器,机器上插着黄黄蓝蓝的网线。

“这是一台OpenFlow交换机,这是控制服务器。”嘈杂声中,李振宇向记者介绍。

“OpenFlow”,是软件定义网络中控制器与数据转发设备之间通信的协议,通常被视为“革命派”主张的一种新型网络交换模型。

“在软件定义网络中,路由器或数据转发设备不仅需要具有很高的性能,而且要能够灵活支持多种网络功能的灵活定制和相互隔离,例如将防火墙、入侵检测系统(IDS)和缓存等很多复杂功能加入到路由器中。”李振宇说。

据介绍,目前,软件可定义虚拟路由是中科院计算所的重要成果,可以在路由器中定制各种服务功能,该设备正处于性能测试阶段。

“这台机器的部分板卡被拿到南京调试,我们大部分工程师都在那边。” 李振宇指着机器上的一块块空缺向记者解释,设备的板卡会在北京测试运行,如果发现问题就会被送到南京的试验平台进行调试。

他提到的“试验平台”是指2013年在南京开通的可编程的未来网络小规模试验设施,这个平台覆盖了南京、北京、西安、重庆,包括南京未来网络谷、中科院计算所、北京邮电大学等7个核心节点,可以支撑各类未来网络技术验证试验,是我国首个未来网络的试验平台。

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