我國下一代互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展特點

我國下一代互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展特點

從20世紀90年代中期開始，互聯(lián)網(wǎng)在中國飛速發(fā)展，從而帶動了相關(guān)信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，包括通信業(yè)、設(shè)備制造業(yè)、軟件產(chǎn)業(yè)和服務(wù)業(yè)等，對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展起到了巨大的推動作用。由于光通信技術(shù)進展迅速，互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)量每半年翻一番，在這樣巨大的技術(shù)驅(qū)動和社會發(fā)展條件下，下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)運而生?？梢钥闯觯乱淮ヂ?lián)網(wǎng)具有與現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)同樣的發(fā)展規(guī)律和技術(shù)特點，具有比現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)更大、更快、更安全、更及時和更方便的特征，IPv6技術(shù)是實現(xiàn)這些特征的主要技術(shù)之一。下一代互聯(lián)網(wǎng)是一個值得期待的網(wǎng)絡(luò)。一個僅僅將IPv4協(xié)議替代成IPv6而不能滿足下一代互聯(lián)網(wǎng)特征需求(例如全世界范圍，大量用戶、海量信息，廉價便捷等)的網(wǎng)絡(luò)可以是下一代IP網(wǎng)，但是不能稱為廣大用戶的下一代互聯(lián)網(wǎng)。只有結(jié)合技術(shù)進展和能力，擁有穩(wěn)定合理的設(shè)計理念支撐，支持長期快速發(fā)展需求，滿足用戶對下一代互聯(lián)網(wǎng)需求的網(wǎng)絡(luò)才是真正意義上的下一代互聯(lián)網(wǎng)。關(guān)于IPv6及相關(guān)技術(shù)，已有很多文檔詳細介紹過，在這里講不再講述，本文結(jié)合有關(guān)文獻，從云計算、物聯(lián)網(wǎng)、智能光網(wǎng)絡(luò)等方面介紹下一代互聯(lián)網(wǎng)的特點。一、下一代互聯(lián)網(wǎng)的特點之一——云計算下一代互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，龐大的用戶數(shù)對互聯(lián)網(wǎng)的存儲量和訪問量都有相應(yīng)的巨大需求，需要運營商提供更大的存儲和服務(wù)器資源，以此滿足用戶需求；同時下一代互聯(lián)網(wǎng)將不再主要是固定網(wǎng)絡(luò)，移動互聯(lián)網(wǎng)將迅速成為一個主要的表現(xiàn)形式，這將促使計算和存儲向服務(wù)器端遷移，讓用戶通過輕量級終端與互聯(lián)網(wǎng)連接，即可享受所需要的數(shù)據(jù)和計算服務(wù)。為此IDC將成為下一代互聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分，而云計算通過虛擬化技術(shù)將IDC中心的服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)等資源形成一個巨大的資源池，管理者通過云計算的管理平臺就可以動態(tài)監(jiān)控、調(diào)度和部署其中各種資源，并通過網(wǎng)絡(luò)提供給用戶。云計算將推動下一代互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的快速發(fā)展，云計算為下一代互聯(lián)網(wǎng)的IDC服務(wù)提供商提供巨大的價值：1.基于云計算技術(shù)的IDC能夠靈活擴展，以較低的成本實現(xiàn)長尾效應(yīng)。云計算平臺能夠以較低的管理邊際成本開發(fā)新產(chǎn)品，推出新產(chǎn)品，使新業(yè)務(wù)的啟動成本為零，資源不會受限于單一的產(chǎn)品和服務(wù)，運營商因此可以在一定投資范圍內(nèi)極大地豐富產(chǎn)品的種類，通過資源的自動調(diào)度，滿足各個業(yè)務(wù)需求，盡可能地發(fā)揮長尾效益。2.云計算動態(tài)基礎(chǔ)架構(gòu)能靈活地調(diào)配資源，滿足業(yè)務(wù)高峰期的需求。例如，在奧運會時期，對賽事網(wǎng)站的訪問量會空前爆發(fā)，云計算技術(shù)可以臨時調(diào)配其它閑散資源來支持訪問高峰期對資源的需求。3.云計算提高IDC服務(wù)提供商的投資回報率。云計算技術(shù)通過提高資源使用率和管理效率，降低計算資源、電力消耗和人力資源成本，同時加速新業(yè)務(wù)進入市場的時間，為IDC服務(wù)提供商最先占領(lǐng)市場提供支撐。4.云計算提供了一種創(chuàng)新的收費模式。IDC服務(wù)提供商根據(jù)用戶租賃資源情況計費，用戶支付相應(yīng)的使用費，使IDC服務(wù)提供商的服務(wù)收費更加透明，以此吸引更多的用戶。5.IDC用戶不必進行硬件的初期投資和購買昂貴的軟件版權(quán)，只需根據(jù)需求，租賃相應(yīng)的硬件、軟件資源，并根據(jù)使用情況付費。在企業(yè)信息化發(fā)展迅速的今天，越來越多的中小企業(yè)開始建立自己的網(wǎng)站和信息系統(tǒng)，云計算可以幫助這些企業(yè)以較少的投資和少量的專業(yè)IT人員實現(xiàn)信息化。下一代互聯(lián)網(wǎng)從桌面計算模式轉(zhuǎn)變?yōu)樵朴嬎隳Ｊ?，并且一切皆可作為服?wù)交付時，將會出現(xiàn)值得關(guān)注的五大趨勢：1.數(shù)字世界將會和物理世界實現(xiàn)融合?；氐?995年，那時的口號是“一切皆虛擬，與地理無關(guān)”。但是從現(xiàn)在開始，物理位置將會意味著更多的內(nèi)容，云服務(wù)會通過你所處的環(huán)境，準確地提供如時間、天氣、目的地，甚至現(xiàn)在您身邊的是哪位朋友或同事等等詳細的信息。2.以設(shè)備為中心的計算時代終結(jié)了，取而代之的是以互聯(lián)為中心的計算方式。人們通常會問：“我什么時候才能得到這樣一種設(shè)備，它能滿足我所有的需求?”其實，你真正想要的是，讓你所有的設(shè)備都能夠簡單易用，為你提供各種你想要的信息。毫無疑問，設(shè)備將繼續(xù)扮演重要的角色，但在下一個發(fā)展階段，各種基于設(shè)備的交互性服務(wù)——即云服務(wù)才是真正的焦點。3.出版將更加大眾化?，F(xiàn)在，全球12億互聯(lián)網(wǎng)用戶擁有制作從書刊雜志到音樂視頻等一切東西的工具。這給傳統(tǒng)的出版模式帶來了巨大的沖擊。不久以后，人們將根據(jù)需要去印刷任何已出版過的書籍，“斷版”概念將成為過去式。同樣，物理倉庫在出版界也將不再需要。4.眾包(crowd-souring)成為主流并將永遠改變游戲規(guī)則。全球財富50強的公司將通過互聯(lián)網(wǎng)在全球范圍內(nèi)尋找、使用最高級人才。企業(yè)在眾多專業(yè)性領(lǐng)域如會計師、廣告專家、律師以及工程師上的花費將節(jié)省數(shù)百萬美元。5.企業(yè)將會使用截然不同的工具來進行關(guān)鍵業(yè)務(wù)決策，包括能精確預知未來的系統(tǒng)。助力商業(yè)智能的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)與web上的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)之間的融合正在發(fā)生，這個融合代表了一種能夠提高商業(yè)智能技術(shù)發(fā)展水平的最高境界。同時，基于市場的、能夠精確地預知未來的系統(tǒng)，將會在企業(yè)中得到普遍應(yīng)用。二、下一代互聯(lián)網(wǎng)的特點之二——物聯(lián)網(wǎng)下一代互聯(lián)網(wǎng)將不再局限在現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)上，它的另一個表現(xiàn)形式就是物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)是在現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的向下延伸，由感知對象和感知單元來獲取信息，再通過通信網(wǎng)絡(luò)收集信息，最后上傳做智能分析決策，提供智能服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)的兩大特點一是規(guī)模聯(lián)網(wǎng)，各種信息傳感設(shè)備(如RFID裝置、紅外傳感器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等)與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合形成了一個前所未有、不斷拓展的巨大網(wǎng)絡(luò)；二是智能管理，所有的物品都與網(wǎng)絡(luò)連接在一起，需要實現(xiàn)智能化的識別和管理，電信運營商的網(wǎng)絡(luò)化設(shè)備管理經(jīng)驗和積累的跨行業(yè)客戶資源將成為寶貴的財富。物聯(lián)網(wǎng)對所連物件的要求主要有三點：連網(wǎng)的每一物件均可尋址、連網(wǎng)的每一物件均可控制、聯(lián)網(wǎng)的每一物件均可控制。物聯(lián)網(wǎng)最基本的元件是傳感器，它感應(yīng)物理條件和化學成分，并且轉(zhuǎn)化為被觀察的特性成比例的電信號。單個傳感器節(jié)點是不能用的，也不可靠，需要多個傳感器節(jié)點連起來，組成傳感器網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點數(shù)量多，節(jié)點的配置非常密集，從減輕安裝和維護成本考慮要盡可能少用人工干預，即節(jié)點的位置無需預設(shè)或硬連接。隨著新物品的加入將添加或刪除節(jié)點以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)拓撲的變化，要求具有發(fā)現(xiàn)鄰近節(jié)點的存在和身份，并協(xié)商分享任務(wù)的功能，自動定位節(jié)點的類型和編組并能根據(jù)節(jié)點的移動而重新分組。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)現(xiàn)功能不僅表現(xiàn)在連接建立過程，還用于性能監(jiān)視，開始、停止、管理和調(diào)度發(fā)現(xiàn)過程，自動部署與激活、解除激活，理解和建立邏輯位置與空間位置的映射關(guān)系，還可在任何時間對所分配的作用和屬性進行調(diào)整，或按需創(chuàng)建新的屬性。將信息收集傳輸并匯集到信息中心還沒有完成物聯(lián)網(wǎng)的功能，需要利用專家系統(tǒng)和數(shù)學模型，參考歷史數(shù)據(jù)，綜合異構(gòu)來源的多種信息，進行分析推理，給出決策，取決于智能決策算法的成熟性和水平，上述過程的部分或全部由智能決策系統(tǒng)自動完成。智能決策算法需要考慮事件間的相關(guān)性和上下文感知，對觀察到的數(shù)據(jù)進行過濾、匯聚和挖掘及認知處理與優(yōu)化，而不基于單個事件來觸發(fā)活動。物聯(lián)網(wǎng)的管理包括以下方面：傳感器管理、任務(wù)分配和數(shù)據(jù)通告、傳感器詢問和數(shù)據(jù)分發(fā)；對物理網(wǎng)設(shè)施的自動輪詢、網(wǎng)絡(luò)拓撲變化實時圖形顯示；物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點身份、關(guān)系和信譽管理；流量和擁塞管理及實時圖形顯示，要求能識別突發(fā)的過載，監(jiān)視物聯(lián)網(wǎng)和Web的應(yīng)用，識別黑客的沖擊。物聯(lián)網(wǎng)還需要重視安全技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點可能被克隆、被假冒、被移動和被解激，節(jié)點的數(shù)據(jù)會被屏蔽、被干擾、被竊取和被篡改。物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點進網(wǎng)時需要認證，重要的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點的數(shù)據(jù)需要加密。物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點配置的冗余性和多路由選擇提供了抗御節(jié)點被損壞的網(wǎng)絡(luò)生存性。物聯(lián)網(wǎng)的智能分析決策數(shù)據(jù)庫也需要有應(yīng)對非法入侵能力和災備設(shè)計。對異構(gòu)設(shè)備的隱私保護技術(shù)、虛擬化、匿名機理；以用戶為中心的上下文感知隱私和隱私策略；基于安全與隱私需要的安全與隱私屬性選擇。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用有智能電網(wǎng)、節(jié)能建筑、智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、智能交通、智能物流、數(shù)字醫(yī)療、數(shù)字家居、安全監(jiān)控和環(huán)境監(jiān)測。在工業(yè)領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)管理制造業(yè)的供應(yīng)鏈，監(jiān)測生產(chǎn)環(huán)境、優(yōu)化生產(chǎn)過程用料和工藝、管理設(shè)備、監(jiān)測產(chǎn)品全生命周期、監(jiān)測環(huán)保指標、管理員工。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)可用于農(nóng)產(chǎn)品加工與農(nóng)產(chǎn)品運輸，牲畜管理，農(nóng)用物資、農(nóng)產(chǎn)品、農(nóng)場、農(nóng)藥的管理等。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展離不開泛在化的下一代互聯(lián)網(wǎng)和云計算技術(shù)的保駕護航，未來傳感云、網(wǎng)絡(luò)云和計算云將有機地融為一體。一是下一代互聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化規(guī)模發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，物以網(wǎng)聚是形成開放產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系的關(guān)鍵，且物聯(lián)網(wǎng)需要對接的大量資源都已經(jīng)存在于互聯(lián)網(wǎng)之上，而規(guī)?；匾胛锫?lián)網(wǎng)設(shè)備還需要IPv6地址體系的支持。二是云計算為物聯(lián)網(wǎng)信息的存儲、處理、分析提供了強有力的計算手段。它可以根據(jù)客戶的需要靈活地配置相關(guān)的計算能力，實現(xiàn)商業(yè)智能所需要的廣泛信息關(guān)聯(lián)。三、下一代互聯(lián)網(wǎng)的特點之二——智能光網(wǎng)絡(luò)下一代互聯(lián)網(wǎng)為滿足人們對通信和信息的需求，需具備高帶寬的智能網(wǎng)絡(luò)，其中肩負底層信息傳輸?shù)墓馔ㄐ偶夹g(shù)在過去的20年里獲得了巨大的進步，世界各國光通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的規(guī)模不斷擴大，這使得如何支持、管理和維護如此大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)成為一個主要問題。同時，近年來以IP為代表的寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的快速增長，也使得提高光傳輸網(wǎng)絡(luò)的可靠性和靈活性并提高網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬供給的實時性等要求逐漸提上日程。于是，人們把目光投向了光網(wǎng)絡(luò)的智能性，試圖把光層組網(wǎng)技術(shù)和以IP為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)智能化技術(shù)發(fā)展并結(jié)合起來，形成具有智能性的光網(wǎng)絡(luò)。其中的主流方向就是自動交換光網(wǎng)絡(luò)(ASON)。它并非是要拋棄現(xiàn)有傳送網(wǎng)絡(luò)而重新構(gòu)建一個全新的網(wǎng)絡(luò)，而是在現(xiàn)有傳送網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上增加一層獨立的控制平面，在現(xiàn)有傳送網(wǎng)絡(luò)中引入動態(tài)交換的概念，在網(wǎng)元中實現(xiàn)一定的智能，在信令和路由協(xié)議控制下，由網(wǎng)元動態(tài)自動地完成交換傳輸功能，從而使光網(wǎng)絡(luò)由靜態(tài)的傳輸網(wǎng)絡(luò)變成為動態(tài)可運營管理的網(wǎng)絡(luò)。這種智能自動交換光網(wǎng)絡(luò)能夠根據(jù)客戶端的需求，由客戶端或管理平面發(fā)起，動態(tài)自動地完成端到端光通道的建立、拆除和修改，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)帶寬的動態(tài)按需分配，快速靈活地提供新型服務(wù)。這一方面使得光網(wǎng)絡(luò)的管理更加簡單，減少了光網(wǎng)絡(luò)的運維管理費用，另一方面也使得電信運營商按服務(wù)等級提供多樣化、個性化的服務(wù)成為可能。同時，相對于傳統(tǒng)光網(wǎng)絡(luò)而言，智能光網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)的保護和恢復方面具有超強的能力。當網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，它能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓撲信息、可用的資源信息、配置信息，按照合理的路由算法和約束條件，自動、快速、實時、動態(tài)地計算最佳恢復路由，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的保護和恢復。由于智能光網(wǎng)絡(luò)是構(gòu)造在各種傳送技術(shù)之上的，也就是在傳送平面SDH、光傳送網(wǎng)(OTN)之上增加了獨立控制平面，因此它支持目前傳送網(wǎng)可以提供的各種速率和不同信號特性(如格式、比特率等)的業(yè)務(wù)。智能光網(wǎng)絡(luò)可以在兩個客戶網(wǎng)元之間提供具有固定帶寬的傳輸通道，通道界定在光網(wǎng)絡(luò)的輸入接入點和輸出接入點之間。ASON業(yè)務(wù)包括以下幾個方面：SDH業(yè)務(wù)，支持G.707定義的SDH連接顆粒VC-n和VC-n-Xv。OTN業(yè)務(wù)，支持G.709定義的OTN連接顆粒ODUk和ODUk-n-Xv。透明或不透明的光波長業(yè)務(wù)。10Mbit/s、100Mbit/s、1Gbit/s和10Gbit/s的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)。基于光纖連接(FICON)、企業(yè)系統(tǒng)連接(ESCON)和光纖通道(FC)的存儲域網(wǎng)絡(luò)(SAN)業(yè)務(wù)