CERNET2网开通 我国迈入IPv6时代

pharos

打造教育信息化基础平台

2004年12月10日，西安媒体报道了一条新闻。

"9-11 事件" 后，美国政府收紧入境签证，在美留学的陕西学者张纯厚自两年前回国以来，至今无法返美，他的博士论文答辩也一再延期。有人建议他：能否通过网络视频会议，和美国的答辩导师" 见面".几经失败，最后找到中国教育和科研计算机网西北办事处，两次测试后成功了。

12月9 号早上，张纯厚终于在视频上看到两年未见的导师们。回答了导师的十几个问题。两小时后，导师们通过视频向他发出祝贺，"Congratulations！（祝贺你）" ，"You pass ！（你通过了）". "这其实只是我们的一个小小应用。" 张德运教授说，教育信息化的每一次进步背后几乎都有CERNET的身影。

作为教育部规划的" 天地合一" 的教育信息化基础平台之一，CERNET把支持教育信息化发展作为自己的头等大事。在直接为教育及科研提供互联网服务的同时，CERNET积极投身与各种基础信息服务平台、教育资源建设、政务信息化等各个领域的建设工作，近10年参与了几乎所有教育信息化领域的重要工程，为教育信息化的发展作出了重要贡献。

pharos

科研人员对CERNET最初的认识是方便快捷。

中国最著名的两座学府——北京大学和清华大学相距只有数百米，但是过去一校的教师到另一校去借阅资料，却要花很长时间。清华大学化学系吴国是教授说，过去要查北大图书馆的资料，先要到清华图书馆登记排队，时间都耗在准备工作上了。而现在他坐在家里，就可以方便地访问国内外学术机构的最新信息。

这是依托CERNET建设的中国高等教育文献保障系统（CALIS ）的功劳。作为 "211 工程""九五""十五" 总体规划中三个公共服务体系之一。CALIS 将建设以中国高等教育数字图书馆为核心的教育文献联合保障体系，实现信息资源共建、共知、共享，以发挥最大的社会效益和经济效益。

CERNET不仅为高校科研上水平提供一个新的基础平台，也给教育本身带来了前所未有的变革空间。

pharos

在众多的应用中，网上高招录取值得一提。

从1999年起，CERNET开始支持网上高招录取的试点工作。2002年起，网上高招录取工作依托CERNET全面实施，全国所有高校均依托CERNET来完成每年的网上录取工作。迄今为止，这是世界上应用规模最大的网上招生录取应用。每年多达数百万的考生的各种背景资料通过CERNET，交换到各高校，在充分保障录取工作公正的同时，也极大地提高了工作效率及经济效率，节约了学校大量经费。据不完全统计，截至目前，已经有超过1200万大学生通过网上录取方式进入大学学习。2003年开始，成人高考也首次开始试行网上录取工作，并获得成功。

2003年4 月，非典打乱了整个社会秩序，在教育部的要求下，CERNET紧急启动建设了网上招生咨询服务系统。从6 月到7 月，先后有411 万人次考生家长访问咨询网站，提交问题超过25万条，全国700 多所高校及各省市招办负责人亲自上网回答考生问题，赢得了社会各界高度称赞。截至今年，该活动已经连续举办了两届，总访问量超过了5 亿。

在CERNET建设完成之前，全国仅有清华、北大等少数几个校园网，但在1995年CERNET验收时，联网学校已发展到了108 所，到目前为止，全国高校已经有90% 以上建立了自己的校园网，各省市教委在CERNET的带动下，也纷纷建设了地方教育网或城域网，直接促进了教育信息化的全面发展。

深圳教育网负责人说：CERNET是我们学习的榜样！

甘肃教育网的负责人说：感谢CERNET的支持！

CERNET支撑下的庞大校园网，则为高校学子创造了良好的信息化环境，从入学注册到交费，从选课到提交作业，网络已经渗透到了他们的日常学习和生活中。学子们在网络环境熏陶中成长，在应用中学习。华南理工大学校长助理张凌教授认为，为学生提供良好信息化环境是教育部门最大的贡献之一，培养了大量具备较高信息素养的人才。

据不完全统计，仅CERNET38个节点学校网络中心就直接培养了上万名硕士、博士，广泛服务于中国电信、移动等部门。在过去的 10年间，CERNET的互联网用户累积超过了4000万，占到了现有中国互联网用户的一半以上。

中国最早的互联网用户都是CERNET培养出来的，可以毫不夸张地说，CERNET是中国互联网的" 黄埔军校". 2003 年12月，教育部对CERNET管委会进行了调整，北京、上海等8 个地方教委负责人进入管委会。CERNET管委会副主任李志民说：我们要走的路还很长，我们还没有达到党中央、国务院对我们的期望，我们将在教育部的领导下，全面进入中小学，把CERNET办成真正的教育网，为教育服务，为教育信息化服务。

pharos

领先下一代互联网研究前沿

2004年12月1 日，以中国教育和科研计算机网CERNET为主要组织单位的中美高级网络技术研讨会（简称：CANS2004）在美国佛罗里达国际大学举行。

晚宴上，与会嘉宾观赏了一场特殊的音乐会：中美小提琴手通过清华大学与佛罗里达国际大学之间的高速宽带网络演奏了欢快的莫扎特小提琴协奏曲。

简单的一场演奏背后意义却非常深远，这是中美小提琴手首次通过网络进行实时跨洋对话，本次交流音、视频传输采用DVTS（Digital Video Transport System）技术，这也是继DVTS技术今年10月12在第五届APRU（ Association of the Pacific Rim Universities ）远程教育与互联网国际会议（Distance Learning and the Internet Conference 2004）首次在医学方面的应用之后的又一成功应用，进一步证实了大流量（流量在20Mbps以上）在远程交流方面的应用前景。

熟悉网络的人会有一个体会，在网络上观看电视，往往会跳帧。但DVTS技术会解决这一问题。本次CANS2004以" 迈向下一代互联网" 为主题的会议上的插曲，展示的正式下一代互联网的应用。

基于IPV6基础上的" 下一代互联网" 正在迅猛兴起，东亚、欧盟、美国形成了三足鼎立的态势。东亚的代表是中国、日本，而中国的代表又是CERNET. 从1996年起，发达国家就在对互联网进行更深层次的研究，如由美国政府主导的下一代互联网NGI ，以美国100 多所大学和研究所为主导的Internet2 等。随后，日本、欧洲等国家也纷纷投入到下一代互联网的研究中。下一代互联网技术是崭新的，与此相关的各种标准将重写，互联网面临着一次革命。

" 第一代互联网由美国人搞出来并掌握着，美国不仅在互联网带来的新经济中大获其利，而且牢牢地控制着从科研到经济，甚至从政治到军事各个关键领域。对于未来社会，网络是一个基础元素，如果在这一社会的基本元素上没有发言权，我们永远只能站在从属地位。上一代互联网因种种原因，我们未能占有先机，下一代互联网给我们带来了机会，我们必须掌握主动，在决定未来社会的控制权上要占有一席之地！" 吴建平教授说。

pharos

为了能站在国际发展高度把握互联网技术的发展与方向，CERNET逐步建立了与美国、亚太、以及欧洲的高级学术交流活动，这些活动每年固定在中国及美国、欧洲举行，确保了CERNET，乃至中国的技术领先。在亚太下一代互联网组织中，中国专家长期担任副主席职务。

1998年，CERNET的专家敏感地捕捉到了以IPV6为主导的下一代互联网研究方向及技术，抽调精干力量积极投入到研究中，建成了国内第一个IPV6试验床。2000年5 月，CERNET与美国Internet2 签署互联协议。2001年7 月，仅仅用了不足一年时间，中国第一个下一代互联网试验网络建成。与此同时，CERNET开始规划自己的下一代互联网CERNET2. 2002 年5 月，中国政府与日本政府在日本签署协议，中日下一代互联网IPv6项目正式启动，CERNET作为该项目的中方承办机构。

2002年，CERNET多名主要专家成员，担任了中国下一代互联网络战略研究专家委员会委员，直接参与制定国家下一代互联网规划及方案。与此同时，CERNET专家广泛参与到了国家863 计划、973 计划中与下一代互联网相关的关键技术研究中。

2003年，在CERNET及其他专家的推动下，在国家计委等相关部门的支持下，中国下一代互联网示范工程CNGI启动。CERNET在该项目的招标中获得第一名，CERNET2 成为该项目中最大的核心网之一。

吴建平教授自豪地说：如果说在第一代互联网的建设上，我们还只是跟踪学习别人，那么在下一代互联网建设上，我们可以说已经处于世界前列，或者是比较接近的距离了。

2004年1 月，国际上8 个下一代互联网在欧盟总部同时宣布开通，CERNET是其中之一。

2004年3 月，CERNET2 试验网开通，美国、日本媒体迅速给予了报道。12月25日，连接百所高校的中国第一个下一代互联网CERNET2 即将全面建成，这将是迄今为止全球最大规模的纯Ipv6互联网。

2004年11月17日，TCP/IP协议合作发明者，互联网雏形Arpanet 网络系统设计者罗伯特。卡恩博士在访问CERNET等单位后表示， " 美国对下一代互联网的发展还不积极。就发展情况来说，美国需要尽快追赶中国".

pharos

下一代互联网的光荣与梦想

CERNET2 ：开启未来的梦想

当你在家看电视的时候，突然有电话打入，互联网将主动把电视调成静音，接完电话后，声音又将自动调回。如果你要出门，互联网会将你出门的信息传送给电梯，当你到达电梯口时，电梯就已经停在你所在的楼层等你。

2008年的奥运会上，你可能会看到这样的转播：每一个运动员身上都有一个传感器和摄像头，你可以自由选择不同角度的转播。当你戴上相关设备后，你还可以以运动员或裁判员的身份感受比赛。

这不是天方夜谭，也不是在比尔。盖茨布满网络的豪宅里才会发生的事。12月25日，中国第一个全国性下一代互联网，CNGI核心网CERNET2 在北京宣告正式开通。全国100 所高校将很快以1 ～10G 的高速连接在一起，明年的目标则是200 个。说了很久的下一代互联网终于来临。由国务院批准，国家计委等部委牵头的中国下一代互联网示范工程CNGI开始全面实施。

中国科学家正在研究的下一代互联网，将把我们带进真正的数字化时代：家庭中的每一个物件都将可能分配一个IP地址，一切都可以通过网络来调控。

不仅如此，科学家们还为我们描绘了下一代互联网的广阔前景：支持大规模科学计算，实现网格之间大容量、高可靠性的数据传输，实现分布式高速安全交易和全网计费审计，为具有大规模、多站点分布式计算和数据挖掘技术特性的重大应用提供服务。

支持大规模点到点的视频通信：提供端到端高性能传输和无线/ 移动接入服务，实现大规模点到点的视频通信。

支持大规模视频会议、高清晰度电视：建设纯组播环境，提供服务质量控制，实现基于组播、具有网络性能保障的大规模视频会议和高清晰度电视广播应用。

支持远程仪器控制、虚拟实验室：建立具有实时远程控制功能的虚拟现实环境，实现远程仪器控制和虚拟实验室，以及远程控制信息传输的高可靠性、安全性和实时性。

实现真正的远程教育：基于交互协同视频会议技术进行远程授课和辅导；基于高清晰度视频广播技术进行授课内容回放；基于按内容流媒体检索和点播技术实现随时随地按需学习；实现海量信息存储与检索等。

TCP/IP协议合作发明者、互联网雏形Arpanet 网络系统设计者罗伯特。卡恩博士甚至这样形容以IPv6为基础的下一代互联网给人们带来的变化：无论是在家庭还是在移动领域，未来支持IPv6的设备将成为人们生活的主流。例如IPv6手机、IPv6汽车等等。那时候，各个国家的DNS 也将消失，互联网的应用将层出不穷。

中国教育和科研计算机网（CERNET）专家委员会主任、清华大学教授吴建平说：" 在人类发展史上，火的使用是野人与文明人的分界线，下一代互联网对我们的意义与影响，就如火的使用。"

pharos

为什么要研究下一代互联网

2004年12月9 日，国家发展和改革委员会提出2005年我国发展和改革工作的主要任务。明确提出，发展改革委将把提高自主创新能力作为推进结构调整的中心环节。继续组织实施第三代移动通信、下一代互联网、海水淡化等12个重点产业化专项。

什么是下一代互联网，中国为什么如此重视发展下一代互联网？

" 实际上，国家重视发展下一代互联网并非从今天开始。" 吴建平说，" 两年前，国家领导就已经敏锐地注意到互联网的发展趋势，并作出了高瞻远瞩的决策。" 2002年全国人大、政协" 两会" 期间，中国空间自动控制学家杨嘉墀等57名院士联名上书国务院，提出" 建设我国第二代因特网的学术性高速主干网" 的建议，迫切地向中央建议立即研究建设下一代互联网。受到了国务院领导的高度重视。

当年8 月，在原国家计委主持下，在教育部、科技部、中国科学院、国家自然基金委、信息产业部等部门的支持下，成立了我国 " 下一代互联网发展战略研究" 专家委员会，开展我国" 下一代互联网发展战略研究" 重大软课题研究，专家委员会办公室设在 CERNET网络中心。

10月，专家委员会完成了《下一代互联网发展战略研究报告》初稿。

2003年2 月，专家委员会提出《中国下一代互联网示范工程CNGI项目实施方案建议》，建议把" 中国下一代互联网CNGI示范工程 " 作为我国实施下一代互联网发展战略的起步工程。

2003年7 月，在" 下一代互联网发展战略研究" 专家委员会取得的软课题研究成果基础上，国家发改委、科技部、信息产业部、国务院信息化工作办公室、教育部、中国科学院、中国工程院、国家自然基金会等八部委联合向国务院提交了关于推动我国下一代互联网发展有关工作的请示意见。

2003年8 月，国务院批准了八部委的建议。在国家发改委的主持下，启动了由中国工程院牵头的中国下一代互联网示范工程CNGI 示范网络核心网建设项目。

从建议到实施，中国下一代互联网工程用了不到两年时间，这在重大科研项目中都可以称为" 前所未有".而这一速度的背后，是中国政府和科学家对互联网发展的深刻认识。

pharos

下一代互联网，顾名思义是指不同于现在的互联网的新一代互联网。

上世纪60年代末，美国出于军事目的开始研究互联网，随后转为民用，这也是我们目前广泛使用的互联网。

互联网带来的新经济给美国带来了巨大的利益。从光纤到PC机（芯片），从路由器到操作系统，所有的一切都是美国制造，甚至全世界的网络都在为美国支付带宽费用，有人因此说，全世界几乎都在为美国打工。

从经济到社会发展、乃至军事，互联网续写了美国神话，确保了美国在全球的霸权地位，维持了美国经济发展史上少有的10余年的持续繁荣。

" 我们现在使用的互联网是被美国垄断的。" 吴建平教授说，美国利用" 互联网发源地" 的优势，占据了全世界共40亿IP地址中 74%.而基于战略考虑，美国分配给其他国家的IP地址却少得可怜，全中国所有的IP地址量仅仅相当于美国加州大学一个学校的IP 地址。中国有7000万互联网用户，但IP地址的拥有量仅有2500万，很多人不得不用假地址进行转换，带来安全隐患的同时，也直接降低了互联网的效率。

海湾战争更是让大家认识到了美国的信息战的威力，给世界各国一个警示：未来的战争，可能真的会演变成一场没有硝烟的网上之战。吴建平教授说，实际上，互联网技术已经不仅仅是一门技术，而成为一个国家的战略需求。因此，现在发展下一代互联网的重要性和紧迫性，一点也不亚于新中国成立初期研制" 两弹一星".

pharos

在下一代互联网发展上，我们获得了平等发展的机会！

吴建平教授认为，与现代互联网相比，下一代互联网将会更大、更快、更安全、更及时、更方便。

更大，下一代互联网将逐渐放弃IPv4，启用IPv6地址协议，几乎可以给你家庭中的每一个可能的东西分配一个自己的IP，让数字化生活变成现实。在目前的IPv4协议下，现有地址中的80% 已经分配光了，明显制约着互联网的发展，专家预计，2005年，IPv4 地址将彻底枯竭。

更快，是指下一代互联网将比现在的网络传输速度提高1000倍以上。李星教授说，下一代互联网的基础带宽可能会是40G 以上。

更安全。目前的计算机网络因为种种原因，在体系设计上有一些不够完善的地方，下一代互联网将在建设之初就从体系设计上充分考虑安全问题，使网络安全的可控性大大增强。

基于以上特点，未来的互联网将更方便，更及时，真正的数字化生活将来临。随时、随地，我们可以用任何一种方式高速上网，任何可能的东西都会成为网络化生活的一部分。

1994年4 月，被称为中国互联网元年。这年4 月，中关村地区网与美国的互联网连接。而这一年，第一个全国性互联网——中国教育和科研计算机网（CERNET）也已经初步建成，连接国内一些高校，形成64K 的骨干网连接。

然而，仅仅两年之后，美国就已经开始进行下一代高速互联网络及其关键技术研究。

1996年，美国国家科学基金会设立了" 下一代Internet" （即NGI ）研究计划，支持大学和科研单位开始建立了高速网络试验床 vBNS（Very High Speed Backbone Network Service），进行高速计算机网络及其应用的研究。1998年美国100 多所大学联合成立UCAID （University Corporation for Advanced Internet Development），从事的Internet2 研究计划。UCAID 建设了另一个独立的高速网络试验床Abilene ，并于1999年1 月开始提供服务。

美国政府的" 下一代Internet" 研究计划NGI 和美国UCAID 从事的Internet2 研究计划，都是在这个高速计算机试验网上开展下一代高速计算机网络及其典型应用的研究，构造一个全新概念的新一代计算机互连网络，为美国的教育和科研提供世界最先进的信息基础设施，并保持美国在高速计算机网络及其应用领域的技术优势，从而保证下一世纪美国在科学和经济领域的竞争力。

英、德、法、日、加等发达国家目前除了拥有政府投资建设和运行的大规模教育和科研网络以外，也都建立了研究高速计算机网络及其典型应用技术的高速网试验床。由此可见，在政府支持下，由大学和科研单位负责建设和运行高速网络试验床，是发达国家开展高速计算机网络及其典型应用研究的基本模式。

pharos

美国科学界的举动，马上引起了中国科学家的重视。

1998年，来自CERNET的专家及时跟进，开始了中国下一代互联网研究与建设，建起了CERNET-IPv6 试验床。

2000年，建成我国第一个下一代互联网交换中心，并代表中国参加国际下一代互联网组织，实现了与国际下一代互联网的互联。在清华大学、中国科学院计算机信息中心、北京大学、北京航空航天大学和北京邮电大学联合建成我国第一个下一代互联网研究试验网的基础上，2001年，CERNET提出建设全国性下一代互联网CERNET2 计划。

2002年，中国的下一代互联网建设受到日本重视，日本政府积极与中国联系，希望共同推动亚太下一代互联网的发展，中日IPv6 项目启动。下一代互联网研究与建设在世界各地全面兴起，以CERNET为代表的许多专家呼吁，国家必须把下一代互联网建设放到国家层面，给予积极的重视及安排。这一年，CERNET2 发展计划出台。

这一呼吁，得到了很多科学家的重视与赞同。2002年的两会上，57名院士上书国务院，建议规划并制定中国下一代互联网发展规划。在国家计委的领导下，CNGI项目启动。

2003年举行的项目招标上，在中国电信、中国网通、科技网等激烈的竞争中，CERNET一举拿下头名，获得了最大的胜利，承担建设规模最大的核心网——CERNET2 的建设，并承担建设中国下一代互联网交换中心，为高校科研人员赢得了声誉。

第二代中国教育和科研计算机网CERNET2 是中国下一代互联网示范工程中最大的核心网和唯一的全国性学术网，是采用纯IPv6技术的下一代互联网主干网。它将实现全国200 余所高校下一代互联网的高速接入，同时为全国其他科研院所和研发机构提供下一代互联网接入服务。

吴建平教授说，CERNET2 试验网的开通和10年前中国开通互联网主干网一样，可以大大促进中国下一代互联网的研发，科技人员可以首先利用这一试验网进行下一代互联网的科学实验和应用的开发，为我们进一步建设更大规模的下一代互联网打下基础。

我们不仅抓住了这次机会，也受到了国际先进互联网国家的尊重。

2004年1 月，美国Internet2 、欧盟GEANT 等全球最大的几个学术网在欧盟总部共同宣布，开通全球IPv6下一代互联网服务。CERNET 受到邀请，作为全球八大下一代学术网之一。

2004年，思科总裁到北京访问，在招待宴会上，当得知中国教育和科研计算机网CERNET管委会副主任李志民在座时，他很认真地说：你的几个手下很能干！你们在Ipv6上走得很快。

2004年3 月19日，是我国互联网发展历史上值得铭记的一天。这一天，CERNET2 试验网作为我国第一个下一代互联网主干网正式开通并提供服务。不足10月后，连接20个城市，接入了25所高校的CERNET2 正式开通。在第一阶段，CERNET2 将向100 所高校提供1G～10G 的接入服务。

如果从美国正式开始下一代互联网研究算起，中国与世界第一代互联网的差距是20多年，但在第二代上，则只有短短数年，中国科研人员可以骄傲地说：这次我们真正地抓住了历史机遇。

" 下一代互联网的发展，给了我们提供了前所未有的机遇。" 吴建平教授说，过去，我们没有条件与发达国家抗衡，但现在无论从技术还是设备以及综合国力，我们都具备了基础条件。

吴建平认为，下一代互联网首先给了大家共同发展的可能与机会。1969年美国开始第一代互联网的研究，我国则在1994年才由CERNET 建设了第一个全国性试验网络。但正因为互联网的发展，让彼此之间的差距大大缩小。1996年美国政府出台NGI 计划，1998年，中国专家则开始了这方面的研究工作。

在经济上，网络体系的变革，给了大家共同的机会。下一代互联网，从IPv4到IPv6，所有配套的软硬件都将逐渐面临一个挑战，来一次从新洗牌，这给了很多企业以新的机会，有可能打破现有网络经济的格局。比如路由器上，就可能就不再是思科一家独大。在各种应用上，则将会给无数国家及公司更多机会。

经济格局的打破，带来了必然是整个社会发展乃至国家影响的变化。同时技术的变革，经济实力的变化，也必然影响到政治、军事。

" 未来社会，网络是一个基本要素，它将对社会经济、科技教育发展，乃至国防政治都将起到决定性的影响。" 吴建平教授说： " 如果我们失去对下一代互联网的发言权，我们也将在很大程度上受制于别人。" 让人高兴是，我们已经结出了硕果。