近日戏筹,中國工程院院士、清華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系主任吳建平在浙江省寧波市出席2018中國網(wǎng)絡(luò)媒體論壇作“IPv6嫁昌,下一代互聯(lián)網(wǎng)連接萬物”主旨報(bào)告時(shí)說缓万,實(shí)際上,互聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)技術(shù),才是互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵的核心技術(shù)。現(xiàn)在锁荚,社會上經(jīng)常有各種各樣的誤解蔫狰,甚至把云計(jì)算、大數(shù)據(jù)滴练、人工智能當(dāng)成互聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)芋妻。
據(jù)吳院士說,互聯(lián)網(wǎng)第一個(gè)層次為通訊蛀漆,就是用二進(jìn)制來傳遞數(shù)據(jù)的通道辟劲,然后在這個(gè)通道上連接什么樣的計(jì)算裝置,用什么技術(shù)把他們聯(lián)起來并有序的工作盔憨,發(fā)揮更大的作用徙菠,就是互聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)連接的各種計(jì)算裝置。在這個(gè)平臺上才是各類通用關(guān)鍵技術(shù)郁岩。由于這些通用的技術(shù)應(yīng)用在各行各業(yè)婿奔,就產(chǎn)生出金融互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等各種各樣的應(yīng)用问慎。
“互聯(lián)網(wǎng)和它連接的集中計(jì)算裝置有兩個(gè)核心技術(shù)萍摊,一是計(jì)算機(jī)的CPU芯片挤茄,這項(xiàng)關(guān)鍵核心技術(shù),我們國家還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有掌握冰木;二是各種各樣軟件里面操作系統(tǒng)穷劈,為軟件核心技術(shù)。我國在這方面投入了大量人力踊沸、物力歇终,但是進(jìn)展不是很理想。”吳建平院士說逼龟。
“互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)就是互聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)评凝,研究互聯(lián)網(wǎng)各部分組成和其關(guān)系。”吳建平介紹秦代,就網(wǎng)絡(luò)這一層潦号,承上啟下保證網(wǎng)絡(luò)的通達(dá)是體系結(jié)構(gòu)的核心,復(fù)雜的互聯(lián)網(wǎng)可以變成一個(gè)沙漏結(jié)構(gòu)蚯景,提供各種各樣的應(yīng)用慨锅。網(wǎng)絡(luò)層有三個(gè)要素:第一,傳輸格式服驼。所有的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的傳輸格式裙都,就是IPv4,未來要用IPv6鹅唠,這是非常重要的要素咽皮。第二,轉(zhuǎn)發(fā)方式给急。為了能夠使用和包容技術(shù)痒渊,采用無連接的分組技術(shù)。第三烁胳,路由控制蝇裤。我們在路由控制上還不能很好地把握,所以才產(chǎn)生了很多問題频鉴。
怎么樣解決這些問題栓辜?吳院士認(rèn)為,主要是在傳輸格式和轉(zhuǎn)發(fā)方式相對穩(wěn)定的情況下垛孔,路由控制要適合各種各樣通訊手段的變化藕甩,支持各種各樣應(yīng)用的變化,這是最大的難題周荐。其中狭莱,有一個(gè)演進(jìn)的特征,互聯(lián)網(wǎng)不能像3G概作、4G腋妙、5G一樣經(jīng)常變默怨,變得快,這一代互聯(lián)網(wǎng)從上個(gè)世紀(jì)80年代初期制定出IPv4標(biāo)準(zhǔn)以后到現(xiàn)在才向下一代IPv6過渡骤素。這期間互聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大變化匙睹。互聯(lián)網(wǎng)這些挑戰(zhàn)都是在路由控制的范疇進(jìn)行解決和完善的退旅。
有關(guān)IPv4和IPv6最大區(qū)別熊赦,吳建平院士介紹,首先是呕长,地址變長,由32位變成128位肩容,真正萬物互聯(lián)是用IPv6標(biāo)準(zhǔn)格式去連接萬物悯堂。只有這樣,萬物才能找到這個(gè)地址勘米,如果沒有這個(gè)地址就找不到這個(gè)物體矗壹。其次是,包頭簡化痪猿,增加了很多安全措施几郎,還允許進(jìn)一步拓展。這是未來互聯(lián)網(wǎng)變化的基石续残,且這個(gè)變化才剛剛開始兑狱。
我們可以清晰地看到,互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在面臨最根本的關(guān)鍵技術(shù)是體系結(jié)構(gòu)鸵赫,且在發(fā)展變化過程中衣屏,產(chǎn)生巨大的生命力。這位清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系主任說辩棒,當(dāng)初設(shè)計(jì)互聯(lián)網(wǎng)不是為任何特殊的應(yīng)用而設(shè)計(jì)的狼忱,是為通用應(yīng)用設(shè)計(jì)的;它不是為了特殊的傳輸手段設(shè)計(jì)一睁,而是任何傳輸介質(zhì)都可以用钻弄;它的創(chuàng)新是希望在邊緣創(chuàng)新,網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定者吁,逐步拓展窘俺,且對各種新技術(shù)、新協(xié)議開放砚偶。這就它的強(qiáng)大生命力所在批销。
當(dāng)前絕大多數(shù)國際互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)都是出自國際互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(簡稱IETF),其他國際組織說自己是制定互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的都不要輕信染坯,只有IETF是保證互聯(lián)網(wǎng)平穩(wěn)發(fā)展均芽,解決互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展各種問題的丘逸,其最高機(jī)構(gòu)是國際互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)理事會。吳建平院士說肝珍,這個(gè)組織大約有9000個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)跪倘,只有約100個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)是由中國人牽頭制定的,而且是近十年開展IPv6研究以后才進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域芍司。在這個(gè)領(lǐng)域馏旅,我國比在計(jì)算機(jī)CPU、軟件操作系統(tǒng)更加單薄抽堵,面臨的挑戰(zhàn)更大构眶,主要是對這些技術(shù)掌握不夠,話語權(quán)不夠起忠,造成了不少的損失希金。
據(jù)吳院士介紹,我國在2003年就啟動了下一代互聯(lián)網(wǎng)示范工程聋芹,設(shè)定了時(shí)間表和路線圖爵林,到2008年北京奧運(yùn)會時(shí)有一個(gè)階段小結(jié),為科技奧運(yùn)最大的組成部分沥涕,開發(fā)一大批IPv6關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用臣环,可是這些應(yīng)用和技術(shù)耽誤了很長時(shí)間。其中重要的原因是求泰,2012年IPv4全面分配完畢央渣,國際上沒有地址可用。
直到2017年11月拜秧,我國才規(guī)劃部署IPv6行動計(jì)劃痹屹,吹響了中國向IPv6下一代互聯(lián)網(wǎng)過渡的進(jìn)軍號,也是建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國的號角枉氮。吳建平院士透露志衍,這個(gè)行動計(jì)劃不光對意義闡述的非常清楚,而且作為一個(gè)戰(zhàn)略需求怎么考慮也說的非常明白聊替,重點(diǎn)任務(wù)講得非常到位楼肪,而且都在逐步的落實(shí)。今年的目標(biāo)是2億IPv6用戶惹悄,各行各業(yè)春叫、各個(gè)地區(qū)都在動員起來大力發(fā)展IPv6。
“互聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)空間最重要的基礎(chǔ)設(shè)施泣港,互聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)是互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)暂殖。IPv6對解決互聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)挑戰(zhàn)提供了新的平臺,掌握互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵核心技術(shù)是解決網(wǎng)絡(luò)空間發(fā)展和安全問題的‘命脈’墓篇,大規(guī)模發(fā)展IPv6互聯(lián)網(wǎng)給連接萬物帶來了發(fā)展機(jī)遇粤沥。”吳建平說础估。