专题导读
互联网是20世纪最伟大的科技发明之一,它为人类提供了全新的通信和信息交互手段,极大地加速了全球信息化进程。然而,当网络的规模和应用范围大大超出原始设计者的预期目标时,互联网遇到了极大的挑战:服务质量和安全难以保证,网络管理难以部署,地址资源枯竭,路由表恶性膨胀,泛在、移动、物联网等层出不穷的新兴业务需求难以满足等等。在经历了无数的修修补补及应对性的扩展之后,人们终于认识到互联网需要从体系结构上进行根本的改造。于是,近10年来世界各国纷纷开展了未来互联网体系结构的研究工作。在这个研究浪潮中,有两杆大旗:一杆是“革命”,其宗旨是:“创新!不受TCP/IP的约束,创造一个全新的网络!”在这杆大旗下,美国的GENI、FIND ,欧洲的FIRE,中国关于新一代互联网体系结构研究的多个“973”项目轰轰烈烈地开展起来。这些研究项目提出了一系列全新的体系结构模型、机制和实验方法,这些成果将会引导或影响互联网的长期发展方向。另一杆大旗是“演进”。其观点是“改革!在现有互联网(特别是IPv6)的基础上扩展和改进,平稳过渡到新一代网络。”在这杆旗帜下,世界各国开展了针对现有互联网体系结构、协议和关键技术的研究,使互联网能够适应新的规模和新的业务需求,这些研究中也不乏创新的观点和技术。这些研究成果对近期互联网的建设和发展有很好的指导意义,更多地受到网络运营商的青睐。
本专刊集中反映了中国互联网体系结构方面的研究进展,其中中国科学院计算机网络信息中心首席科学家钱华林介绍了一种全新的层次交换网络结构;清华大学毕军教授提出了一种可演进的互联网体系结构;工信部电信研究院蒋林涛总工提出了未来互联网的承载网络结构;北京交通大学的张宏科教和苏伟博士授提出了泛在移动互联网的体系结构;北京邮电大学王文东教授介绍了互联网路由扩展性研究成果;李玉宏博士介绍了北京邮电大学参加的欧盟项目EFIPSANS在IPv6基础上构建未来自管理互联网的方案;中兴通讯股份有限公司标准部经理邢晓江介绍了物联网的业务需求及关键技术;为了反映本研究领域的标准化状况,本刊特邀请工信部电信科学研究院互联网研究领域主席何宝宏博士介绍未来网络体系结构标准研究的现状。十分感谢以上专家在百忙中为本刊撰稿,这些稿件不仅是他们的创新观点和建议,更凝聚了中国网络领域的广大科技人员长期以来的心血和成果。我们向他们表示诚挚的感谢。
目前关于未来互联网体系结构的研究还远没有完成,还没有形成统一的方向和路线,各种不同的观点和方法还在碰撞和讨论之中。我们希望本专题会引起读者的兴趣和争论,希望有更多的同志投身到这个研究热潮之中。