NGN高峰論壇 信產(chǎn)部電信研究院雷震洲發(fā)言

　　2006全球NGN高峰論壇進入到第二天。論壇以“轉(zhuǎn)型時期的NGN戰(zhàn)略”為主題，圍繞轉(zhuǎn)型時期的NGN技術(shù)發(fā)展路線、技術(shù)標準動態(tài)、網(wǎng)絡(luò)演進策略、產(chǎn)業(yè)管制政策等內(nèi)容，深入探討轉(zhuǎn)型時期全球電信運營商的NGN推進和實施策略、中國NGN產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和管制政策、國際NGN技術(shù)標準最新進展和設(shè)備成熟性等備受關(guān)注的主題。華為、中興、北電、愛立信等國內(nèi)外通信廠商展示了在NGN領(lǐng)域最新的技術(shù)和產(chǎn)品，天極網(wǎng)Chinabyte對此次會議進行了全程圖文直播。

信息產(chǎn)業(yè)部電信研究院科技委副主任 雷震洲

　　雷震洲:

　　我報告的題目是“從GENI得到的啟示”。我最近對這個事情做了一些了解，在了解過程中有一些心得體會，想利用這次會議的機會跟大家一起交流、分享。

　　我了解的深度有限，有理解不到位的地方，請大家包涵。

　　首先看看什么是GENI，他要做些什么事情，達到什么目標，美國人為什么要搞這個東西，最后談?wù)剮c體會，也就是所謂的啟示。

　　GENI的應(yīng)用全程是Global Environment for Networt Investigation，是“全球網(wǎng)絡(luò)調(diào)研環(huán)境”，是美國Initiative的行動計劃。2005年8月22日正式公布。將在NSF下屬的美國計算機與信息科學(xué)及工程(CISE)理事會湊籌劃，準備投入3億美元，花5-7年的時間完成。NSF將通過撥款或者合作協(xié)議的方式來資助GENI的研究。GENI的參與者將包括美國的大學(xué)與學(xué)院、民營企業(yè)、國際和作機構(gòu)，鼓勵建立各種研究合作伙伴關(guān)系，尤其是產(chǎn)、學(xué)、研的合作。基本上GENI是一個開放的項目。

　　GENI包括兩大部分。一個是研究計劃，research program，一個是全球?qū)嶒炘O(shè)施。這個設(shè)施就是為了確保計劃的完成設(shè)置的平臺，主要是用來有規(guī)模性的開發(fā)新的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的平臺。

　　研究計劃要做哪幾件事呢?主要包括以下六件事情。

　　第一，創(chuàng)造新的核心功能，包括要超越現(xiàn)有的數(shù)據(jù)報、分組和電路交換框框，這是非常有創(chuàng)新意識的。設(shè)計新的命名、尋址和身份識別體系結(jié)構(gòu)，以及新的網(wǎng)絡(luò)管理機制。

　　第二，要開發(fā)增強的能力，包括構(gòu)建體系結(jié)構(gòu)內(nèi)含的安全性，設(shè)計高可用性，在私密性與可溯源性之間進行平衡，針對地區(qū)差異與當(dāng)?shù)貎r值進行設(shè)計。

　　第三，部署和驗證新的體系結(jié)構(gòu)。要設(shè)計包含新興技術(shù)(新的無線技術(shù)和光技術(shù))和新的計算方式(可以通過廣泛的設(shè)備實現(xiàn))，包括傳感器、低功率無線設(shè)備、RFID，新的體系結(jié)構(gòu)。

　　第四，建立高級服務(wù)抽象。比如利用信息目標，基于位置的服務(wù)，利用身份識別框架建立抽象。

　　第五，構(gòu)建新的服務(wù)與應(yīng)用，使大規(guī)模分布式應(yīng)用變得安全、穩(wěn)固和可管理，制定分布式應(yīng)用的原則和模式。

　　第六，推導(dǎo)新的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)理論，調(diào)查網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性、可擴展性和經(jīng)濟激勵因素。

　　GENI對實施的要求，就是要保證研究人員能夠做到以下幾件事:

　　第一，能夠通過時間域和空間域的切塊(slicing)和虛擬化(virtualization)，實現(xiàn)設(shè)施的共用。切塊的意思表示限于特定實驗的資源的子集。

　　第二，可以通過可編程平臺進入物理設(shè)施。

　　第三，可以通過使用者選擇和IP隧道讓大量使用者參與。

　　第四，可以通過切塊間可控的隔離與鏈接進行使用者之間的保護與合作。

　　第五，利用新的平臺與網(wǎng)絡(luò)進行廣泛調(diào)研，有各種各樣的接入電路和技術(shù)，以及全球控制與管理軟件。

　　第六，可以通過聯(lián)合設(shè)計，實現(xiàn)獨立設(shè)施的互聯(lián)。希望有很多很多使用者參與這個平臺，在資源上可以共享、隔離、控制。

　　GENI主要的研究范圍，要重新思考網(wǎng)絡(luò)的功能，設(shè)計新的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和服務(wù)，要設(shè)計關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)能力，比如安全性、管理的魯棒性和經(jīng)濟持續(xù)性。還有新技術(shù)新應(yīng)用，包括新的無線設(shè)備、傳感器、定制的路由器和光交換機，一直到控制和管理軟件。

　　美國人為什么要搞GENI?一方面隨著全球ICT的復(fù)蘇，互聯(lián)網(wǎng)繼續(xù)保持快速發(fā)展的勢頭，到今天為止，全世界約有10億人在使用互聯(lián)網(wǎng)，大家都把它作為獲取信息的工具、通信的工具、學(xué)術(shù)研究的工具、學(xué)習(xí)的工具、商務(wù)經(jīng)濟活動的工具、休閑娛樂的工具，換句話說，它跟我們的經(jīng)濟社會發(fā)展，跟我們的生活已經(jīng)密不可分了。

　　與此同時，互聯(lián)網(wǎng)的弊病逐漸在顯現(xiàn)。在美國電信界跟互聯(lián)網(wǎng)界對這個問題有共識，他們認為最大的問題就是安全性、管理魯棒性和經(jīng)濟持續(xù)性。所謂經(jīng)濟持續(xù)性就是自我支撐、持續(xù)發(fā)展的盈利模式，不管電信界還是互聯(lián)網(wǎng)界都有這個共識。

　　隨著這些問題的出現(xiàn)，這些年來在互聯(lián)網(wǎng)里不斷采取防火墻、防毒軟件、垃圾郵件過濾器等等打補丁、堵漏洞的保護辦法，但是靠打補丁，最終只能使系統(tǒng)變得更加復(fù)雜，而且脆弱，導(dǎo)致安全性問題不斷升級，容納新技術(shù)的能力日益下降，而且還耗費大量資金，阻礙創(chuàng)新，威脅國家安全。美國在安全性方面，每年要耗資數(shù)十億美元，微軟公司一年在安全性方面要投入兩億美元。美國信息咨詢委員會得到一個結(jié)論，認為互聯(lián)網(wǎng)的情況正在變糟，美國目前的信息基礎(chǔ)設(shè)施非常容易受到預(yù)謀的攻擊，可能造成災(zāi)難性的后果。現(xiàn)在在美國形成了一個主流意見，現(xiàn)在是創(chuàng)新思考互聯(lián)網(wǎng)基本體系結(jié)構(gòu)，采用新的設(shè)計理念的時候。有人把互聯(lián)網(wǎng)比作美國紐約時代廣場，時代廣場在80年代一片令人振奮、蒸蒸日上的景象，時過境遷，后來時代廣場的問題越來越多，走過時代廣場的時候必須低著頭快快走，否則就有向你兜售毒品的，有偷盜、搶劫的，甚至有一些精神病患者來騷擾你，現(xiàn)在對時代廣場已經(jīng)進行了治理，但是對互聯(lián)網(wǎng)還沒有。美國人提出這個項目，我進行了初步了解以后，自己有幾方面的體會，給大家報告一下。

　　第一，GENI是一項由政府主導(dǎo)的重大網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新行動，不僅是技術(shù)創(chuàng)新，而且體系結(jié)構(gòu)也要創(chuàng)新。實際上GENI是一個專門定義互聯(lián)網(wǎng)將變成什么的新的科研項目，美國的目標是研發(fā)新的體系結(jié)構(gòu)，大大提高網(wǎng)絡(luò)與分布式系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)所提供的能力，以應(yīng)對21世紀重大而緊迫的挑戰(zhàn)，推動科學(xué)發(fā)展，刺激創(chuàng)新和經(jīng)濟發(fā)展。GENI在美國的位置是相當(dāng)重要的。新的體系結(jié)構(gòu)要實現(xiàn)什么樣的目標呢?比如說要給出基本的安全性體系結(jié)構(gòu)，也就是說通過新的體系結(jié)構(gòu)，能夠認證與誰通信，具備防止像垃圾郵件或者病毒之類的東西進入計算機的能力。

　　第二，必須實用，所設(shè)計的協(xié)議要允許互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)提供商能夠更好的傳送信息流，合力提供先進的業(yè)務(wù)，而不需要在它們之間進行麻煩的權(quán)衡協(xié)調(diào)。

　　第三，允許未來任何大小的計算設(shè)備都能夠鏈接互聯(lián)網(wǎng)，不僅僅是PC，而且還包括傳感器和內(nèi)嵌處理器等等。

　　第四，引入一些能使網(wǎng)絡(luò)變得更加容易管理，更有彈性的技術(shù)，例如使所有網(wǎng)元都能檢測和向網(wǎng)絡(luò)管理部門報告出現(xiàn)的問題，不管是技術(shù)故障、業(yè)務(wù)阻塞還是“蠕蟲”等等。

　　第二點啟示。網(wǎng)絡(luò)上的三大問題都是互聯(lián)網(wǎng)引發(fā)的，并不是在原來的電信網(wǎng)上引發(fā)的。在互聯(lián)網(wǎng)上引發(fā)這些問題是不奇怪的，因為互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計初衷是讓數(shù)百個學(xué)術(shù)機構(gòu)和政府部門之間能夠方便地通信，共享數(shù)據(jù)庫資源。設(shè)計的時候，假設(shè)網(wǎng)上所有用戶都是可信任的，所連接的計算機都是固定的對象，而且不是商用的，所以不可能對上述問題進行周密的考慮，只管把信息送到目的地，把數(shù)據(jù)送到目的地就可以了。隨著互聯(lián)網(wǎng)商用出現(xiàn)的這些問題，這是必然的，是可以理解的。

　　美國的行動計劃，名稱上既沒有掛上NGI，也沒有掛上NGN，但是它明確地指出了要解決的問題。只有這些問題解決之后，網(wǎng)絡(luò)就可以健康持續(xù)發(fā)展。作為一個政府主導(dǎo)的項目，應(yīng)該集中力量對這些問題進行攻堅。這些問題攻下來以后，不管NGI也好，NGN也好，或者將來的融合網(wǎng)絡(luò)也好，它的成果都是可以應(yīng)用的。

　　第三點啟示，最大的要害問題是安全性問題，互聯(lián)網(wǎng)里出現(xiàn)了越來越多的病毒、黑客攻擊、垃圾郵件等等，使網(wǎng)絡(luò)與信息安全成了影響互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重大障礙。美國政府部門、金融業(yè)、制造業(yè)和保健業(yè)，2005年上半年帶病毒的郵件，有犯罪動機的攻擊上升了50%?，F(xiàn)在美國互聯(lián)網(wǎng)里43%的用戶只是因為上了某個網(wǎng)站，沾上了所謂的間接軟件，不得不采取防御措施。垃圾郵件日益泛濫，2004年下半年的調(diào)查中，垃圾郵件占總郵件量的60%，在中國占到了65%以上。攻擊越來越猖狂，特別是威脅性很大的攻擊越來越大。利用這些攻擊進行數(shù)字敲詐這一類的嚴重犯罪現(xiàn)象，在美國也是越來越猖獗的。

　　由于互聯(lián)網(wǎng)沒有固有的安全性體系結(jié)構(gòu)，無法制止病毒、垃圾郵件惡意攻擊或者其它的問題，這些年來互聯(lián)網(wǎng)不斷采取防火墻、防毒軟件、垃圾郵件過濾器等打補丁、堵漏洞的保護方法。這些補丁使系統(tǒng)變得越來越復(fù)雜，越來越難以管理、了解和改善。其中一個原因，因為這些補丁沒有統(tǒng)一規(guī)范的東西，即使有了，有的人用，有的人不用，有的及時更新，有的不更新，所以現(xiàn)在美國政府很擔(dān)心，甚至于擔(dān)心有朝一日網(wǎng)絡(luò)恐怖分子會制造“數(shù)字珍珠港”事件，造成代價慘重的損失，削弱國家的實力。比如他們現(xiàn)在很擔(dān)心美國電聯(lián)網(wǎng)電力系統(tǒng)哪天受到攻擊會癱瘓或者中斷。發(fā)電廠跟電聯(lián)網(wǎng)之間的生產(chǎn)調(diào)度都是靠網(wǎng)絡(luò)控制的。

　　第四點啟示，GENI強調(diào)繼承性。GENI的行動計劃建立在過去20年NSF所支持的網(wǎng)絡(luò)研究基礎(chǔ)上，以及許多研究機構(gòu)的廣泛實驗的基礎(chǔ)上，它的研究將基于多年的經(jīng)驗和知識。GENI設(shè)施也將利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)試驗床中很好的概念和能力，要對這些進行進一步的擴充和提升，設(shè)施要達到的目的，所提供的環(huán)境中可以盡量部署多種新的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與服務(wù)，對設(shè)施所提供的能力盡可能沒有限制。

　　美國也搞過Internet2，研發(fā)出來的新技術(shù)在今后5-10年內(nèi)很可能走向商用，讓廣大企業(yè)與消費者使用。其中有的可能被用于GENI新的體系結(jié)構(gòu)中，比如說能夠在流經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)的信息流中嗅出“蠕蟲”的軟件，能夠檢測數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)阻塞并有效重選路由的軟件等。

　　第五點啟示，GENI存在一定的風(fēng)險。任何改寫網(wǎng)絡(luò)技術(shù)規(guī)則的企圖都將充滿技術(shù)與非技術(shù)的風(fēng)險，尤其是在互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)如此之大，如此成功的情況下，風(fēng)險的可能性就更大了。所以GENI在美國也有些不同的聲音，主要是擔(dān)心引入新的體系結(jié)構(gòu)以后，會不會使網(wǎng)絡(luò)變得更加復(fù)雜，要消耗更多的網(wǎng)絡(luò)資源，影響傳輸效率。還有一種擔(dān)心，隨著網(wǎng)絡(luò)安全性的提高，反過來對廣大消費者吸引力可能會降低。所以有的人堅持網(wǎng)絡(luò)還是應(yīng)該保持傻一點，要把智能集中到邊緣或者末端。但是不采取行動同樣存在著威脅，也許威脅更大，所以美國現(xiàn)在的風(fēng)險一定要冒。如果在項目里一些新的設(shè)想和理念能夠在新的體系實現(xiàn)，肯定對互聯(lián)網(wǎng)的健康發(fā)展是十分重要和有益的。因此NSF提出了GENI行動計劃，但是它并不建議放棄舊的網(wǎng)絡(luò)，或者強行要求在網(wǎng)絡(luò)中引入某些新的東西。相反，它主要想構(gòu)建一個更好的體系結(jié)構(gòu)，在用戶需要的時候引入。

　　第六點啟示，GENI一方面存在著風(fēng)險，既存在風(fēng)險，又存在著成功的希望，剛剛啟動。十年內(nèi)究竟會發(fā)生什么，現(xiàn)在只能猜測，也許會出現(xiàn)重疊的基礎(chǔ)設(shè)施，人們可以針對不同應(yīng)用有選擇地使用。這個項目是鼓勵研究人員重新考察，重新發(fā)明，合成新的體系結(jié)構(gòu)，構(gòu)建新的服務(wù)應(yīng)用，鼓勵使用者廣泛地參與。換句話說，它是一種解放思想、放開手腳、創(chuàng)造未來的模式。網(wǎng)絡(luò)具有很大很大的創(chuàng)新空間，也是我們增強自主創(chuàng)新能力，建設(shè)創(chuàng)新型國家必須要涉足與拼搏的一個領(lǐng)域。但是另一方面，我們也要密切關(guān)注GENI，因為它是一個開放性的項目，如果有可能的話，我們就要參與其中，對我們的創(chuàng)新只有好處，沒有壞處。

　　謝謝大家。