《下一代互联网与高校信息化》课件

1、下一代互联网与高校信息化郭 巧北京理工大学网络信息中心2007年7月29日第1页，共36页。提 纲现状与特点下一代信息网络未来发展之路建议第2页，共36页。现状与特点截止2007年6月中国网民人数已达1.62亿，互联网普及率达到了12.3%；宽带网民数达1.22亿，占网民总数的75.4；手机网民数较去年翻了2.6倍，已有4430万人，占网民总数27.3；90以上的中国高校拥有校园网；中国干线Internet业务量已经取代固定电话成为主流。第3页，共36页。现状与特点目前我国上网计算机数达到6710万，比2006年末增长了770万台。宽带用户的增长会受到计算机保有量的限制。目前，发达国家计算机的

2、普及率是3060。预计未来通过移动终端上网的比例会逐步上升。从数量来说，移动终端会超过PC成为最普遍的上网终端。 第4页，共36页。现状与特点 各国移动用户中具有上网功能手机的总数占到移动用户的比例情况：日本：100的手机可以上网；中国：50.9；英国：19.3；其它发达国家移动用户的手机具有上网功能的比例要低于东方国家。第5页，共36页。现状与特点通信领域除了要解决人与人的通信以外，还发展到人与机器以及机器与机器的通信（包括传感器）。P2P应用模式日渐兴起。据统计，国际上网络P2P应用已经占到带宽消耗量的72，而上网浏览只占到9，Email占到2。中国的情况也类似， P2P的模式与传统主机服

3、务器模式的比例不断加大。第6页，共36页。现状与特点IP业务中P2P的大量出现，导致通讯干线上主要带宽都用在IP业务上。网上娱乐业务的市场份额已经超过了一些传统的娱乐业务。互联网带宽增长率的消耗量和互联网的市场占有率远远高于电视总量的增长率以及电视收入增长率。第7页，共36页。现状与特点存在的问题：全球IPv4地址使用的并不足够多，即在线的IP数不是很多，但预占了很多。截止2006年年底，美国占用了全球互联网IPv4地址的68.7，中国只占2.99，也就是不到3。截止2006年6月中国的IP地址数大概有6000万，台湾是1500万，香港是600多万，澳门是十几万。第8页，共36页。现状与特点存

4、在的问题：总的来说，中国差不多三个网民共享一个IPv4地址，这还没有考虑移动上网的用户。在美国，每个网民平均有10个IPv4地址。地址的严重短缺使得大量应用难以推广。地址的严重短缺还造成对用户管理的困难。第9页，共36页。现状与特点存在的问题：互联网的安全问题日益突显。2006年，中国85.6的计算机感染过病毒，33的联网计算机遭受过攻击。由于互联网最初协议设计的固有缺陷，使得QoS没有保障，对移动性的支持很差。第10页，共36页。提 纲现状与特点下一代信息网络未来发展之路建议第11页，共36页。下一代信息网络对新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

5、方便和更可管理。第12页，共36页。下一代信息网络关于下一代互联网，国际互联网组织将其定义为可以提供所有的业务，能够支持宽带业务和QoS，控制与传输分离，可以支持移动接入。归纳起来，就是支持多业务、移动性、兼容性、安全性和可管理性。这是一个很高的目标，也可以说是把人们对信息网络的希望都寄托在这上面了。第13页，共36页。下一代信息网络下一代互联网主要采用IPv6协议。IPv6地址非常丰富。在地球这个生物圈中，每立方米有13个IP地址。地址多了，可以避免私有地址问题，恢复互联网的透明性。第14页，共36页。下一代信息网络虽然地址的多少对网络安全来讲没有直接关系，但由于地址资源丰富，使得基于扫描的

6、工具变得几乎不可能。值得注意的是，使用IPv6并不意味着网络就自然安全了。虽然不使用NAT，但仍然会使用防火墙。第15页，共36页。下一代信息网络存在的问题：虽然IPv6的地址资源丰富，但目前中国分到的地址还没有台湾得到的IPv6地址多。国际上IPv6地址管理体制需要变革，否则发展中国家仍然会面临不公平的局面。第16页，共36页。下一代信息网络互联网在70年代开始逐步演进，一直坚持它的简单性和透明性。在通用连接性方面，互联网过去强调任意两台主机可以相互通信，但随意让任何一台主机连到另外一台主机会产生一些问题。在公共承载业务上，以前强调是端到端的和无连接的网络， 现在继续坚持这些特点。第17页，

7、共36页。下一代信息网络在移动性方面，互联网过去基本没有考虑对移动性的支持，现在新一代的互联网对移动性支持有了相当大的进展。在可控制和可管理性方面，过去的互联网存在严重缺陷，新一代互联网在此方面有所改进。第18页，共36页。下一代信息网络在安全性方面，过去的互联网基本没有传输加密机制，因此很难保障网上信息的安全传输。新一代互联网在安全性方面有了很大改善。下一代网络仍然会使用无连接，会继续发挥终端的智能，强调延伸网络的功能。第19页，共36页。下一代信息网络下一代互联网有非常明确的优势，未来试图在走NGI与NGN融合之路。但是网络融合还是业务融合？事实上，NGI的目标是比较远的，实现的路径相当长

8、。NGN的目标非常高，在实现路径方面目前仍在探索。第20页，共36页。下一代信息网络比较NGI和NGN可以看到NGI是分组交换和无连接的，传输和控制合一，而NGN是传输和控制分离；NGN强调网络的集中管理与分布智能控制结合，另外还对移动性方面有更高的要求。在安全性方面，NGI的基础是过去的互联网，也就是基于终端的安全解决方案，而NGN强调除了终端以外，网络要在安全方面负起一定的责任。第21页，共36页。下一代信息网络现在国际国内都在研究和部署NGI和NGN。一般而言，进行NGI部署和研究实验的比较多。迄今为止，基本上没有世界范围的NGN实验网。真正部署了NGN的国家不多，一般是商业网，大部分采

9、用软交换，NGN的节点也不多，基本是对传统电信网的改进。第22页，共36页。下一代信息网络值得注意的是，国际电信的NGN要提供电路仿真服务，另外还要提供基于IP的多媒体服务，要支持流媒体。NGN在概念上是一个综合网，在实现上是不同网的综合。 第23页，共36页。下一代信息网络NGN和NGI两者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，一个是电话交换网络，一个是向软交换发展的网络。两者在同时发展，但NGN不一定从NGI出发，NGI也不一定要过渡到NGN。如果将两者很好的结合，可能是解决两种网络存在的问题的一个好途径。第24页，共36页。下一代信息网络如果从NGI入手，难度稍微少一些

10、，先解决大流量和可扩展的问题，然后实现多业务综合。NGI应该是NGN的一个重要组成部分。 第25页，共36页。下一代信息网络中国由国家发改委牵头，在八个部委领导下，设立了CNGI项目。2005年在中国东部和中部建成覆盖20个城市将近40多个节点的CNGI网络。CNGI项目中的亮点Cernet2。CNGI项目重视QoS的研究，重视对移动技术的研究，力争实现网络的可控可管。CNGI的成果可以率先在高校信息化中推广使用。第26页，共36页。下一代信息网络现在互联网的环境很不好，垃圾邮件很多，病毒很多，资源不足，安全没有保障，管理手段也不完善。 IPv6成为未来通信网络的主流协议，有利于中国的互联网向

11、环境友好型方向发展。第27页，共36页。下一代信息网络下一代互联网然具有可扩展性，QoS和安全性有所改善。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已经有所改进，并强调了网络的集中管理与分散智能控制的结合。第28页，共36页。提 纲现状与特点下一代信息网络未来发展之路建议第29页，共36页。未来发展之路信息网络面临的挑战： 第一代互联网是小范围的应用，主要的业务是EMAIL技术，主要协议是TCP/IP；第二代主要业务是WWW；第三代主要是网格技术。信息网络现在的发展超出了对它的初始设想，更多应用在于流媒体和多媒体。 第30页，共36

12、页。未来发展之路上网的终端已经不限于PC，信息网络在业务质量和扩展性上都有需要解决的问题。我们现在面对两个网络：一个是话音网，一个是数据网。下一代网络的特征：多种业务、宽带化、分组化、开放性、移动性、兼容性、安全性、可管理性。总之，下一代信息网络是无处不在，无处不达，永远在线的。 第31页，共36页。未来发展之路中国已经是世界最大的移动通讯市场，手机用户达4.3亿，但却只相当于全国总人口的33%。移动上网潜力巨大。如何利用好移动通讯设备，为高校信息化服务，是我们需要重视的课题。在QoS保障方面有很多工作要做，目前还难以大范围使用。第32页，共36页。未来发展之路在多个异构网相连时可能会涉及不同的QoS机制（例如RSVP、MPLS、Diffserv和VPN），需要将端到端的QoS指标分解和落实由不同的QoS措施来保证。目前