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邬贺铨:下一代互联网的机遇与挑战
  2005年09月01日11:31 【字号 】【留言】【论坛】【打印】【关闭
邬贺铨:下一代互联网的机遇与挑战
  人民网北京9月1日讯  今天上午,2005年中国互联网大会在北京国际会议中心隆重开幕。以下为中国工程院副院长、中国下一代互联网专家组的组长邬贺铨院士主题报告“下一代互联网的机遇与挑战”全文:

  各位领导、各位来宾,早上好!很高兴就“下一代互联网的机遇与挑战”跟大家交换一下看法。我的报告分为几方面:一是中国互联网的现状和特点;二是IPV6的机遇与挑战,然后是NGI和NGN。 首先谈一下我对我们国家互联网发展的现状和特点的看法,我归纳几句话:大陆的网民上亿,增速已趋于平缓,长话IP主导,IPV6起步,无线兴起,移动上网成为时尚,IP业务占主流,带宽消耗过热,IPV4地址紧缺,IPV6迫切需要。

  这个图显示了全世界移动电话、固定电话、互联网和中国移动电话和互联网的发展情况。

  从普及率的角度来比较全球的移动电话和固定电话、互联网的情况和中国的情况,从这张图可以看到中国移动电话的普及率和世界移动电话的普及率是相当的话,中国固定的普及率高于世界的固定电话普及率,而世界互联网的普及率高于中国互联网的普及率一倍,也就是在固定电话和移动电话当中的普及率高于世界水平,而互联网的普及水平我们是世界水平的一半。我们国家的网民已经超过了1个亿,但增长速度在逐年下降。

  04年底和03年底相比增长了19%,今年6月和0.4年相比增长了18.4%,这个增长率相当于互联网平均增长率的02的水平,现在的水平与世界水平相差一半。

  这样图显示了我们在上网当中使用宽带介入、使用中线以及使用拨号的比例,从图可以看到使用宽带用户已经占到上网比例的一半。关于互联网上网的用户有两种统计,一种是信息产业部根据注册用户的统计,我这个图表是信息产业部信息产业部以及注册的拨号用户上网数,从这图可以看出,拨号用户上网数是递减的,宽带上网用户数是递增的,保持了非常平稳的增长率100%左右。

  宽带用户已经530万了,如果每年100%的增长率,到今年年底宽带用户可以翻到一个亿呢?宽带用户的增长会受到联网PC数量的限制,这个图上黄色表示PC保有量,绿色的线表示上网计算机数量,红线表示宽带用户数,蓝线表示信息产业部统计的注册宽带用户数,从这当中可以看到,从03年、02年的水平看,我们联网的PC数量大概是PC保有量的一半,到今年6月份,宽带用户数已经超过了联网计算机数,即便信息产业部注册了宽带用户数,但也有我们的上网计算机的一半,由于计算机的保有量和联网计算机数量的限制,很难指望我们的宽带用户今后还会继续以100%的速度增长。在发达国家也一样,PC的普及率也只有30%到60%左右,电视机的普及率在我们国内非常之大,因此开发以电视机为终端的应用成为一个新的热点。

  现在最直接的就是IPTV,通过广播手段和传送的数字电视不同,从节目而言是数字化了,是通过IP的网络互联网的传送。

  当然,IPTV刚刚起步,但作为话音的IP已经成为的主导,这张图的第一根曲线是在国内长途上面利用IP累积的市场,也超了这张图第三根线传统移动市场,可以说在国内长途上来利用IP已经成为了主导。

  这张图从另外一方面比较说明长话IP化,在2002年,IP电话只占到长途电话通话量04年到42%,今年占到46%,也就是说IP的比例在长途方面是逐年增加的,带来的收入并没有成比例的增长。

  在本土同化当中,移动和固定的比例,大家看到中国是在中间,红线是02年的水平,蓝线是03年的水平,在01年移动的本地话务量只占到传播话务量的20%,02年占到27%,03年占到33%,04年占到55%,也就是说,在本地通话中移动超过了固定,而且大家可以看到,在图的最左边德国才10%,中国使用移动电话真正做到了随时随地,走在大街上可以随便打电话,而外国相对而言还要选择通话的场合。

  现在可以预计,将来通过移动上网的比例会逐步上升的,从终端数量来说可能会超过PC成为最普遍的上网终端。  [10:52]

  同时,移动用户当中的具有上网手机的总数占到移动用户的比例,日本是100%的手机可以上网,中国是30.9%,是03年统计的水平,现在水平可能还要高。英国只有9.3%,发达国家移动用户的手机具有上网的功能比例远远低于东方的国家。

  整个通讯除了人到人以外,还会发展到人到机器以及机器到机器,尤其现在兴起来的P2P,现在网络P2P占到带宽消耗量的72%,上网浏览只占到9%,E-mail占到2%,类似的状况在中国也同样发生,左边是传统主机服务器的模式,右边是P2P的模式,这里面可以加快下载的需求量,使用户更多的在线,对于用户来讲也非常的方便。

  另外,网络的应用也非常大。这张图表是去年美国好莱坞电影在电影当中的收入是94亿元,而游戏收入是99亿元,网上的游戏收入已经超过了电影院的电影收入。同样在中国没有优秀收入的数字,但有另外一个数字,中国移动提供的彩铃业务已经有5千万用户,每个用户每个月5块钱,下载的时候还有其他的收入。中国唱片公司在彩铃当中的收入远远高于中国唱片公司卖CD、卖光盘,所以网上的这些业务已经超过了传统的一些娱乐业务。

  当然,IP的业务大量P2P的出现,导致在干线上主要带宽用在IP上面,黄线是互联网带的带宽,蓝线是固定电话占的带宽。02年干线的带宽已经超过了26000,年均增长20%。这张图显示国际互联网的干线带宽,从这图可以看到增长的趋势,也就意味着国际干线带宽成倍增长。可以得出一个结论,带宽增长率的消耗量远远高于电视总量的增长率以及电视收入增长率。全球IPV4地址使用的并不多,预占了很多,但在线的也不是很多。

  这张图是到去年年底为止,美国占了全球互联网IPV4地址68.8%,中国占了2.99%,也就是不到3%,到今年增长了一些,到今年6月中国大概六千万的地址数,台湾是1500万,香港是600多万,澳门是十几万。总的来说,美国互联网用户1.1-1.21%左右,我们差别差不多一样,但拿到的地址比我们高得多。这张图当中蓝色是我们拿到IP地址数,差不多三个网民共享一个IPV4地址,但还没有计算到移动上网的用户,相对美国,每个网民平均有10个IPV4地址。

  另外,互联网的安全问题日益增加了影响,红线是计算机的安全时间,蓝线是暴露出网络的脆弱性。03年,我们国家85.6%的计算机感染了病毒,33%的计算机遭受的供给,02年共查出利用计算机违法案件6330多件,去年又增加了5.1%。

  我们谈一下IIPV6的挑战,互联网现在转到IPV6的时代,也就是无线上网的,IPV6大家知道,地址非常的丰富,采用等级设置结构。地址多有什么好处呢?地址多了,在地球一个生物圈当中,每立方米有13个量的地址,可以避免私有地址的问题,恢复了互联网的透明性。

  另外,地址本身的多少对网络安全来讲没有直接关系,由于地址数量非常多,因此基于扫描的工具变得不可能。IPV6并不意味着网络就自然安全了,虽然不使用地址翻译,但仍然会使用防火墙,地址.net本身并不会带来安全的因素。  [11:10]

  由于地址非常之多,因此可以做很多的监控用,比如交通流量的监控。具有128个的地址并不允许连接128次方,本身结构要吃掉这些地址,这些地址之间不能恢复端到端的透明性,尽管理论上可以提供端到端的透明性,很多单位还是喜欢使用防火墙。有足够多的地址空间,目前来讲,如果不改变选入的基地。

  另外,目前IPV6的地址是否很多,我们可以看到目前中国只分到左边括号里头的2%,还没有台湾所能分配IPV6的地址多。如果IPV6的地址管理体制不加以改变,发展中国家仍然会面临不公平的局面。当然,IPV6还有其他一些优点,虽然地址结构很差,但通过等级选入,可以改变选入。地址数量很多,可以使用智能配置,减少人口配置,也可以支持移动设备选入。但我们要意识到在安全选入上,IPV6并不比IPV4显著,所以IPV4要比IPV6更方便使用,但一旦使用,IPV4和IPV6的使用情况是一样的。

  另外,虽然有一定的安全措施,但是在点到多点的时候,这个时候安全的问题仍然可以保证。如果把按照措施利用到手机终端上,很难采用加密技术,比如数字签名呀,另外在QS方面,两者可以使用同样的QS技术。所以IPV6解决了可展性的问题,但QS仍然是无法回避的挑战,不是把V4改为V6就解决了。现在IPV6已经改为协议、插口VPI等技术标准,IETF正在进行站点多归属问题、共存方案问题以及关联性问题、无终端再定位的问题。

  目前,IPV6的产品已经有很多,主要的操作系统和路由器功能上可以支持双线一点,但需要注意到,目前很多产品仅仅是IPV4产品的复制,没有充分利用V6的特点,比如没有扩展使用ICNPV6,这要求使用不同的防火墙才能使用。要有效的支持在IPV6过渡中找到自己的模式,一些商业的P6业务已经出现了,目前没有杀手锏的应用。

  下面说一下NGI和NGN,互联网在70年代的时候就开始逐步的演进,仍然坚持它的简单性,在透明性方面,没有木马的时候是强调是透明的,现在强调的还是透明的,但要考虑中间无线处理方面。在通用连接性方面,互联网过去强调除非有一主机连到任何一台主机,但有一个问题,随便让任何一台主机连到另外一台主机的话会发生一些问题,所以在通用线路上考虑分布式工具的预防。在公共承载业务上,以前强调是端到端的,目前除了继续坚持无连接端到端以外,还增加了浏览内存、ASIS业务。原来是无连接网络,现在仍然是一个无连接网络,但有一个显示通道和选入。

  过去互联网坚持的是最少依赖性,也就是网络和主机的端口是可以连接的,主机无需介入就可以完成通信,现在将最少依赖性增强了,不需考虑IMS、互联网的多媒体服务、以及需要考虑主机使用行令。在移动性方面,互联网过去在移动基本没有什么考虑的,本身的出发点并没有考虑支持移动,现在新一代的互联网需要考虑怎样支持移动性。 在分布控制方面,原来要求控制面没有单点故障,现在要考虑控制方面。在安全性方面,过去的互联网没有任何机密来限制主机发送过多的流量,完全靠主机的自律和感觉。现在的互联网除了继续依赖于终端以外,还增加了GTSA等,强调了在网络当中的作用。

  在网络智能分配方面,原有的互联网当中的网络是没有能力控制的,完全靠端点接口来控制,没有比TCP直接传送协议,而新一代互联网要考虑网络在上面智能分配的作用。除了现在谈上一代互联网以外,在电信界还在讨论上一代网络,对上一代互联网目前没有严格的定义,已经取得的共识主要是更大、更快、更安全、更及时、更方便和更可管理,我比喻为奥运会的口号,更快、更长,是比较远的要求。下一代网,国际户连组织定义为可以提供所有的业务,能够支持宽带和QS,控制和传输的分离,另外可以支持移动介入,归纳起来支持是多业务、移动性、兼容性、安全性和可管理性,是一个最高级的目标,也可以说是把人类对网络的希望都寄托在这上面。

  下一代互联网有非常明确的贡献,坚持互联网的基本原则,无连接端到端,在坚持这三项基本原则上,可以在原地址的认证、选入包括行令方面都有改进,而上一代网络则比较明朗的提出要采用互联网的技术,但不失它的机密,试图走融合的路,但是网络融合还是业务融合呢?仍然会使用无连接,会继续发挥终端的智能,强调加长网络的功能。

  我刚才说了NGI的目标是比较远的,但实现的路径是相当长的,NGN的目标是非常高的,但实现的路径上面目前仍在探索。这个表是比较了NGI和NGN,NGI是分组召唤,NGI是无连接的,传送面和控制面合一,而NGN是传送面和控制面分离。NGN强调网络的集中管理和分布智能结合,另外还对移动性方面有更高的要求。在安全性方面,NGI至少是过去的互联网,是基于终端的安全解决方案。而NGN强调除了终端以外,网络要在安全方面要负起一定的责任。可以说NGI是基于边缘网的,而NGN是基于传统电信网的集中控制,NGN试图走一条既有民主又有自由,也有纪律,也有集中,也就是过去说到的希望构造两者结合的很好的局面。

  现在国际国内都在开展NGI和NGN的事业,一般而言,参加NGI的实验比较多,是在internet上的重叠网。NGN基本没有世界上的NGN实验网,和国家是独立进行的,真正定义为NGN的国家不多,大部分是软交换,NGN的接点不多,走商业网,特别是在电信网上的改进。

  另外,值得注意的,国际电信的NGN采用了3GPPNGN的概念,也就是说在这里面要提供电路仿真服务,另外还要提供基于IP的多媒体服务,还要支持流媒体。可见NGN在概念上也可能是一个综合网,在实现上也可能是不同网的综合。

  我的说法是NGN和NGI两者所追求的侧重点是不同的,但路由是一样的。两者有不同的原理,一个是对电话交换的网络,一个是朝着软交换的网络,两者在同时发展,但NGN不一定从NGI出发,NGI不一定要过渡到NGN,但从我的看法,将两者很好的结合,可能是解决网络中一个很好的手段,所以从NGI入手,难度稍微少一些,先解决大流量和可扩展的问题,然后采用多业务综合,得到多业务综合的概念,NGI是NGN的一个重要组成部分。

  我们国家在发改委牵头下面,在八个部委领导下面,我们有CNGI的项目,今年将要在中国东部和中部建成覆盖20个城市将近40多个接点的CNGI网络,我们在CNGI上面,顾名思义是中国下一代互联网,但没有放弃对NGN的技术,我们对NGI和NGN的关注不亚于一些发达国家。另外,我们重视QS的研究,重视对移动技术的研究,以走向商业的目标走向网络的可控可管。CNGI第一次在国际上提出鼓励开展促进NGN和NGI在技术发展方向上协调的研究实验,开展开发支持NGI并有可能在NGN发展的软硬件和应用。

  互联网已经走过了11年了,目前进入发展的新阶段,主要特别是网民上亿,带宽用户过半,P2P应用突起,中国互联网的发展也面临资源的问题,带宽成为绝对消耗的主流,IPV46成为地址主流,我们将会走向环境友好的互联网方向,现在互联网的环境很不好,垃圾邮件很多,病毒很好,怎样解决资源的瓶颈,更好的制定互联网。

  下一代互联网仍然具有可扩展性,QS和安全性的挑战而生。作为下一代IP协议,IPV6给互联网的发展带来新的机遇,NGI在遵循互联网端到端无连接尽力而为的基本理念上正在进行改进,上一代网络NGI采用自己的技术,以泛窄结构为理念,强调网络的集中管理与分散智能的结合,正在探索走电信与互联网的路线。

  从IPV4到IPV6,从NGI到NGN,互联网将面临新旧技术共存和过渡的时期,对中国网络技术的创新和产业的发展是难得的机遇,如果跟不上这个发展,也可能再次走入边缘化的风险,谢谢大家。 

来源:人民网 (责任编辑:侯立明)
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