现实世界的延伸

　　2007年9月9日，“2007年影响力论坛”在澳大利亚召开，互联网IP地址分配机构ICANN主席Paul Twomey在论坛上谈到未来互联网的发展。他以大篇幅提到了虚拟世界，相信虚拟世界将是全球未来商业的基础平台，强调其所相信的未来不是预测，而是肯定存在。他认为虚拟世界将会包括零售、客户服务、B2B(企业间电子商务)和广告。他还补充到“类似于游戏的界面”和Geo-Location(地理定位)服务将会在虚拟世界中充当重要的角色。

　　无独有偶。最近，日本瑞穗银行产业调查部接受了经济产业省的一项委托调查，调查的内容竟是一款3D网络互动游戏——“Second Life(第二人生)”。

　　这个游戏由美国林登公司于2003年7月推出，目前已有780万用户。参加者可随心所欲地在网络虚拟空间交流、创造和经营，用虚拟货币——林登币支付或收费，林登币还能和真实世界的货币按一定“浮动汇率”进行兑换。

　　这一游戏已经受到世界五百强企业的注意，吸引了各国政府的目光。先是戴尔、锐步、阿迪达斯、丰田汽车等大企业纷纷进驻，向“Second Life”的居民销售虚拟和现实的商品。接着，路透社在这里建立了分支机构，派驻专职记者报道虚拟世界，同时也向这里的居民报道真实世界。再后来，政治力量也介入其中：瑞典设了虚拟大使馆，美国建了虚拟国会山，参加2007年法国总统大选的4位政治家在这个虚拟世界里竞选拉票。正如“Second Life”创始人罗斯道尔所说：“我们不是在做一款游戏，而是在打造一个国家。”

　　瑞穗银行的调查显示，到2007年底，Second Life用户将突破5000万，明年底则会超过2.4亿。虚拟货币的交易额2007年底将超过1350亿日元(1美元约合121日元)，明年底将达到1.25万亿日元。

　　互联网正在创造一个全新的虚拟世界，一个新的政治、经济和社会空间。这个空间是现实世界的延展，人们在这里不仅能实现真实世界中难以实现的梦想，更重要的是，还可将虚拟世界的所得转化为现实收益。

　　危机催生下一代互联网

　　2007年5月，一场世界性的“黑客唾沫大战”在各国之间展开。俄罗斯总统办公厅称其官方网站在5月3日遭到史无前例规模的黑客攻击，从攻击特征来看黑客可能来自爱沙尼亚；西方媒体和爱沙尼亚政府则报道说，爱沙尼亚全国性的网站接连三周遭攻击，许多攻击来自俄罗斯电脑系统的服务器。

　　与此同时，虚拟世界里，同样在上演黑客行动。“Second Life”在不久前遭遇了一次大规模的黑客袭击，其股市WSE损失超过320万林登币。WSE是Second Life中最大的一家虚拟股市，其上市公司MDS在其网站上宣布WSE遭受到了黑客攻击。

　　互联网在设计之初的信任机制至此已出现空前的危机。

　　从某种角度来说，最早对网络的需求源于战争。冷战时期，美国为了防止其军事指挥中心被原苏联摧毁后系统出现瘫痪，于是开始设计一个由许多指挥点组成的分散指挥系统，并通过某种通讯网连接起来成为一个整体。1969年，美国国防部高级研究计划管理局，将4台军事及研究用的电脑主机联接起来。试验成功，这就是最早的ARPAnet。ARPAnet是计算机网络发展中的一个里程碑，互联网从此得到迅猛的发展。

　　而今，作为整个社会基础设施的互联网体系，已经进入了新的“复杂”期。中国工程院副院长邬贺铨说：“互联网正在向复杂发展，体系上终端正在向Peer to Peer发展，网络嵌入存储、P2P文件共享、内容分配网络、可扩展的目标定位、可扩展的事件传播，整个体系从过去IP over everything，演变到如今的everything over WEB，相应的，互联网正在从注重传送向注重应用变化。”

　　我们可以从一些现象看到如今互联网捉襟见肘的困境：全球IP地址即将耗尽——资源枯竭;黑客和垃圾邮件永无休止——垃圾不堪重负;移动设备支持不足——创新受限;与商业化应用无关——不能可持续发展……

　　CERNET国家网络中心副主任李星教授介绍，自“911”事件之后，全球的反恐形势让世界重新思考互联网，国家战略及安全的需求与日俱增，各国在下一代互联网研究的投入上逐渐升温。

　　从1996年起，发达国家就开始对互联网展开更深层次的研究，由美国政府主导的下一代互联网NGI，以美国100多所大学和研究所组成的Internet2等，以及随后的欧洲、日本等国，纷纷投入下一代互联网的研究。

　　学术互联网三分格局

　　不久前，Internet2实现了向100G光传输网络的迁移，并实现科研人员按需分配高速专线。预计到2009年，欧洲的物理学家将以每秒20G的速度向美国传输数据，在各个大学和国家实验室里，科学家们将会相互发送5G～10G大小的文件。美国能源部相关负责人Johnston说：“在资源有限的今天，没有新一代的网络，开展研究工作将不可想像。” 能源部将与欧洲核子研究中心进行大型离子对撞机运行实验，Internet2将为其产生的海量数据传输和分析提供支持。

　　Internet2是全球大规模学术网之一。目前，全球大规模学术网分为三大主体：欧盟的GéANT和GéANT2、北美的Internet2和亚太APAN。中国的CERNET和CNGI—CERNET2是亚太地区网络的主要组成部分。有关专家分析，全球互联网发展鼎足之势已经形成，而以中国为主的亚太地区，渐成为北美和欧盟争取联盟和合作的重点。

　　从实力上看，美国Internet2处于领先地位。从1996年的34所学校共同发起，目前已发展成为由207所大学领导，政府及商业企业共同参与的网络技术研发组织，是全球最大的下一代互联网。

　　经过五次扩大，欧盟今天已成为一体化程度最高的地区组织。这是目前惟一可以在经济领域与美国相抗衡的力量。基于战略的考虑，从2004年的“第三框架”(FP3)项目起，欧盟就开始下一代互联网的部署，以争取在全球新的战略中取得优势地位。

　　欧盟的下一代互联网GéANT2，是第七代泛欧的教育科研网络，该项目于2004年的9月1日启动，由欧盟委员会和欧洲30个国家教育科研网络共同资助。除了构建教育科研网络以外，GéANT2计划还包括研究整合计划、支撑服务开发、欧洲教育科研网络水平监测、未来欧洲教育科研网络技术综合研究等。

　　与此同时，中国也紧跟国际形势，从1999年开始，建立了NSFCnet，这是中国下一代互联网研究的一个里程碑。2003年，国家发改委等八部委启动了中国下一代互联网示范网CNGI工程，由中国电信等六大网络共同承担，100所高校、100个科研院所和70多家企业共同构成，其中CNGI-CERNET2建成了全球最大的纯IPv6网络。CERNET国家网络中心主任吴建平教授主持这一项目的研究，他说：“下一代互联网，是新一轮的全球战略竞争，我们不能再落后。如果我们失去下一代互联网的发言权，我们也将在很大程度上受制于人。”

　　2007年3月，互联网之父Vinton Cerf访问中国，参观了中国下一代互联网CNGI-CERNET2，提出世界各国“要以中国为榜样，研究和发展IPv6”。

　　在这三大区域主体的竞争之中，以中国为代表的亚太互联网已是举足轻重。

　　而欧盟更是以实际行动来加快其战略部署，为“推动全球连通的策略”，联合亚太，抗衡美国。2004年起，欧盟投入1000万欧元，开始了连接亚太网络TEIN2计划。其主干网核心节点(POP)包括北京、香港、新加坡和东京，在北京和新加坡分别与欧洲的哥本哈根和法兰克福实现高速互连，总计带宽达到了2.5Gbps。TEIN2主干网的管理与运行中心设在清华大学网络中心，目前，北京通过CERNET与欧洲实现1G互联。

　　目前，CERNET2通过三条国际线路实现中国与全球三大学术网互联，奠定了中国在亚太地区的主导地位。截至2007年7月，CNGI-CERNET2与Internet2实现1G直联，与欧盟GéANT/GéANT2实现1G直联，与亚太地区学术网APAN实现2.5G直联。

　　至此，全球学术网络布局形成一环三网的格局。

　　学术思想探索

　　新一届APAN主席、CERNET国家网络中心主任吴建平教授介绍，目前互联网最严峻的挑战问题存在于两个方面，一是全球IP地址即将耗尽，二是全球路由表急速膨胀。

　　围绕如何解决两大问题，各国战略思想在下一代互联网上充分体现。

　　李星教授介绍，全球在下一代互联网的学术思想有四个，其中三个是美国的，一个是中国的。

　　第一是David Clark 在FIND项目中体现的思路，其是关于下一代互联网体系结构的设计，主要研究现有互联网哪些需要保持，哪些需要舍弃。第二是GENI，其规划要建一个足够大的实验床，然而其矛盾在于，这一庞大实验床是否不影响到现有的网络。第三是IETF的ROAP，主要是在现有互联网基础上修补，以解决地址不够用和全球路由膨胀的问题为宗旨。第四是中国的CNGI，以IPv6为主导思路。

　　李星分析：“虽是学术思想，但是其中FIND、GENI和中国的CNGI，都属国家战略决策。”

　　从颠覆现有互联网，到修补现有互联网，美国三大思路中激进和保守各执一端。李星为我们比较分析了四个思想的特点，在美国的三大思路中，FIND基本思路是clean slate thinking (清理思想)，设计时将原来的基础设施甩开，但其并不想建设一个全新的网络；GENI是一个大杂烩，集中了各方面研究思路的人，其思路是连基础设施都需要clean slate；ROAP的思路是逐步改进现有的互联网，并非重新来过的思路。“无论是FIND或是GENI，都希望超越IPv6，但中国不一样，中国的国情，决定以IPv6为切入点是合适的，且具有意义。”李星说。

　　“中国选择IPv6”或“IPv6选择中国”

　　ICANN主席Paul Twomey在2007影响力论坛上预言：互联网将从“人对人”过渡到“机到机”的网络，Ipv4地址耗尽及类似家庭网络、全球定位等新应用对地址的需求，需要“作为IPv4协议的自然延伸”的第六版本协议——IPv6。他说，在可以预见的未来，IPv6将与IPv4并行，携带着电子标签(RFID)的产品将是一个潜在的使用IPv6的领域，一旦技术和资金的问题解决之后，IPv6将得到广泛的部署。

　　IPv6的好处不仅仅是地址无穷大，更重要的是改进安全性、QoS和移动性。最早互联网ARPAnet的创始人——Lawrence Roberts认为未来互联网的两个重要因素是“安全性和可靠性”，IPv6将重建虚拟世界中的信任机制。

　　2003年10月，美国军方公布他们300亿美元的IPv6计划，计划在2010年前后，完成从IPv4到IPv6的迁移。2006年9月，CNGI-CERNET2项目验收，向世人展示了其全球规模最大的纯IPv6网络。为此，国外专家甚至有“下一代互联网的发展看IPv6，IPv6的发展看中国”的断言。

　　Vinton Cerf在公开场合表示:“中国绝对有机会成为领先者，领跑者。开新路是对IPv6应用的最好描述，在这一点上，中国、日本、美国是站在同一起跑线上，IPv6在中国的规模化不成问题。”

　　总结了在CNGI项目中多年的研究经验，比较国际最主要的几大学术思路，李星教授肯定地说：“从中国的角度，从战略层面上看，以IPv6为突破口，具有战略意义。”

　　他分析，在IPv6的选择上，中国实际是选择了一个最佳的平衡点。与FIND相比，IPv6是一个相对成熟的体系结构，在此基础上很适合研究新的问题和新的情况。而FIND和GENI都还没有确切的体系结构；尤其是GENI，从某种层面上看，其实验床要完成的可能性较小，因为风险太高了，而中国以IPv6做实验床，体系结构很明确，同时，目前IPv6的用户不多，可以做实验，并不影响使用。CERNET和CERNET2的分工明确；与IETF的ROAP相比，IPv6很好地解决了routing和address的问题，因为在IPv6上解决这一问题比在IPv4上相对容易些，实而不玄。由于其成果能很快地转化为应用，避免了许多纸上谈兵的情况。
　　李星说：“我们在IPv6上扎实地做5～10年，一定会有成效，反过来，美国将有可能跟随中国。”他在CNGI研究多年的最深刻印象是：“中国缺人才，尤其缺乏扎扎实实在IPv6上做研究的人才。”他建议要培养一代人才，国家要在政策和经费上加大投入。

　　李星认为中国的CNGI在国际是独树一帜的，世界许多国家在研究IPv6中的思路还是沿用IPv4的老路子，而中国则在此方面有新的思路，比如CERNET2所研究的IPv6源地址认证(SAVA)。这些新的思路，需要更多的人才来开拓，并做应用的部署和创新。

　　2007年8月底，亚太先进网络APAN学术年会上，来自美国自然科学基金委NSF的相关负责人Kevin Thompson接受本刊记者采访时，非常看好中国在未来互联网中将发挥的作用，他说：“在我看来，如今的CNGI在IPv6技术方面处于领导地位，因为我不知道世界上还有比CNGI更大的IPv6部署，这本身对于未来的互联网是极其重要的。CNGI-CERNET2的真实的工程经验对全世界研究团体都是很宝贵的，有利于促进IPv6的大规模应用。”他期待CNGI的IPv6以及SAVA(IPv6源地址认证)等技术“能在美国得以应用”。

　　针对CNGI下一步的发展，CNGI专家委员会主任邬贺铨院士肯定：“它将迎来创新的下一波。”并将在CNGI上开展与体系有关的试验，如源地址认证(SAVA)；IPv4 over IPv6；用二层交换代替三层选路；试验通用业务平台；基于分组的未来电信承载网(FPBN)；利用信令为同一用户信息流建立固定路由等等。同时，他说：“应用上的创新将需要进一步加强；CNGI下一步需要关注应用特别是数字奥运与世博会方面的应用开发。”

　　来源：《中国教育网络》2007年10月刊