2011年2月11日奧巴馬總統(tǒng)宣布美國(guó)將推進(jìn)以4G為主的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)；2011年2月4日北京時(shí)間互聯(lián)網(wǎng)域名管理機(jī)構(gòu)(ICANN)在美國(guó)邁阿密宣布，IPv4地址庫(kù)已經(jīng)告罄。這是世界互聯(lián)網(wǎng)的重大歷史事件，也意味著新一代互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入了加快建造的時(shí)代，由此更需要從全球互聯(lián)網(wǎng)的頂端高度理解新的IPv6地址模式所帶來的變革意義。為此，本報(bào)特約請(qǐng)作為國(guó)際著名學(xué)者的國(guó)際智能電網(wǎng)聯(lián)盟理事、中國(guó)國(guó)際經(jīng)濟(jì)交流中心智能能源研究組組長(zhǎng)、《科學(xué)時(shí)報(bào)》首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家武建東教授講述中國(guó)新一代互聯(lián)網(wǎng)的總體發(fā)展戰(zhàn)略。在本報(bào)告中，武教授在國(guó)際上首次指出，IPv6地址升級(jí)只是表面問題，它的本質(zhì)實(shí)際上是TCP/IP協(xié)議和域名管理系統(tǒng)向更高一級(jí)的組織變遷，IPv6地址升級(jí)是歷史的必然。但是，以目前的互聯(lián)網(wǎng)域名管理機(jī)制實(shí)施IPv6的轉(zhuǎn)型，實(shí)際上蘊(yùn)蓄了互聯(lián)網(wǎng)分權(quán)革命和民主化的種子，真正的勝者就是要化解這個(gè)潛在矛盾，IPv6升級(jí)更需要的是與之對(duì)稱的域名管理權(quán)民主化。
武教授還特別強(qiáng)調(diào)，應(yīng)重新梳理我國(guó)3G移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)的戰(zhàn)略，維持并提升現(xiàn)有的2G網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)營(yíng)，暫緩部分3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，轉(zhuǎn)型建設(shè)一個(gè)開放、具有互操作性，囊括電力、電視產(chǎn)業(yè)充分參與的有線、無線緊密銜接的過渡性網(wǎng)絡(luò)，適時(shí)再以4G網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)啟動(dòng)新網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，快速發(fā)展太空互聯(lián)網(wǎng)，建設(shè)一個(gè)國(guó)際領(lǐng)先、產(chǎn)業(yè)生態(tài)完整，具有綜合產(chǎn)業(yè)互動(dòng)能力的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。
2010年中期選舉的落敗，促使奧巴馬政府2011年將核心集中精力落實(shí)在打造“贏得未來”的發(fā)展戰(zhàn)略上來。在這個(gè)轉(zhuǎn)變之中，我認(rèn)為奧巴馬總統(tǒng)實(shí)際上選擇了創(chuàng)新點(diǎn)和制高點(diǎn)相結(jié)合的新發(fā)展模式，而且，奧巴馬還以罕有的政治承諾的方式不斷宣布跨總統(tǒng)任期的戰(zhàn)略目標(biāo)，其中最引人關(guān)注的就是如何提升美國(guó)在互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)上驚天動(dòng)地的創(chuàng)造力，實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)既需要目標(biāo)，也需要行動(dòng)，美國(guó)都做到了。
2011年2月11日，奧巴馬在密歇根州發(fā)表“無線網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”的演說時(shí)表示：“對(duì)我們的家庭和企業(yè)來說，4G是下一個(gè)火車站、下一個(gè)匝道。我們將以此激發(fā)新創(chuàng)造、帶來新投資、創(chuàng)造新崗位�！薄盀槲詈玫墓ぷ骱妥钚碌男袠I(yè)，我們必須在創(chuàng)新、教育、建設(shè)和發(fā)展步伐上超過世界其他地區(qū)。這就要求我們必須投資于先進(jìn)的研究和技術(shù)”。奧巴馬還描述了是項(xiàng)建設(shè)的路線圖，即計(jì)劃到2016年將使98%的美國(guó)人享用4G網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，美國(guó)政府宣布在這個(gè)計(jì)劃上投資150億美元，其中，100億美元用于發(fā)展公共安全機(jī)構(gòu)的全國(guó)性寬帶網(wǎng)絡(luò)；另投入50億美元建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施，以幫助鄉(xiāng)村地區(qū)接入高速無線網(wǎng)絡(luò)。嗣后，白宮更發(fā)表聲明強(qiáng)調(diào)這個(gè)網(wǎng)絡(luò)必須是“最先進(jìn)、安全、全國(guó)性以及可實(shí)現(xiàn)互操作性的移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)”。
而在此前數(shù)日，全球互聯(lián)網(wǎng)IP地址管理機(jī)構(gòu)ICANN亦于2011年2月4日在美國(guó)邁阿密發(fā)表新聞公報(bào)正式宣布，基于互聯(lián)網(wǎng)通信IPv4協(xié)議的最后5組地址已經(jīng)被分配給了全球5大區(qū)域互聯(lián)網(wǎng)注冊(cè)管理機(jī)構(gòu)，IPv4地址總庫(kù)已經(jīng)配罄；互聯(lián)網(wǎng)的未來發(fā)展將系于在全球范圍內(nèi)普及下一代互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議IPv6。所謂IPv4，即互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(Internet Protocol，IP)的第四版，也是第一個(gè)被廣泛使用，構(gòu)成現(xiàn)今互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基石的協(xié)議。目前，IP協(xié)議版本分為IPv4和IPv6兩種，而IPv6能提供比IPv4更龐大的地址資源。
加之美國(guó)政府在2010年已經(jīng)推進(jìn)的智能電網(wǎng)建設(shè)、太空互聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)、GENI等未來互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)諸項(xiàng)目，美國(guó)新一代領(lǐng)先世界的互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)已經(jīng)形成了體系性的發(fā)展戰(zhàn)略和實(shí)施方案。這個(gè)戰(zhàn)略的基本特點(diǎn)是將立足開放和互操作性原則，推動(dòng)美國(guó)互聯(lián)網(wǎng)、無限網(wǎng)絡(luò)、電力網(wǎng)、電視網(wǎng)、太空通訊、芯片技術(shù)、終端等實(shí)現(xiàn)翻天覆地的重組和改造，以保持世界上最強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
目前來看，這個(gè)戰(zhàn)略也將迅速向世界傳導(dǎo)，國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)將作出重大調(diào)整！以中國(guó)為例：2009年1月7日剛剛發(fā)放了牌照，擬兩年投資2800億元人民幣，帶動(dòng)2萬億元社會(huì)投資的3G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)戰(zhàn)略就需要第一時(shí)間做出應(yīng)變。重組我國(guó)在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)造力、建設(shè)力已迫在眉睫。我認(rèn)為較為明智的舉措就是，重新梳理我國(guó)移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)的戰(zhàn)略，維持并提升現(xiàn)有的2G網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)營(yíng)，暫緩部分3G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，轉(zhuǎn)型建設(shè)一個(gè)開放、具有互操作性，囊括電力、電視產(chǎn)業(yè)充分參與的有線、無線緊密銜接的過渡性網(wǎng)絡(luò)，適時(shí)以4G網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)啟動(dòng)新網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，快速發(fā)展太空互聯(lián)網(wǎng)，建設(shè)一個(gè)國(guó)際領(lǐng)先、產(chǎn)業(yè)生態(tài)完整，具有綜合產(chǎn)業(yè)互動(dòng)能力的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)然，這場(chǎng)互聯(lián)網(wǎng)變局最需要我們從全球角度認(rèn)識(shí)它的本質(zhì)和特征！我想這個(gè)本質(zhì)既包括如何建造適應(yīng)21世紀(jì)市場(chǎng)的綜合網(wǎng)絡(luò)，更蘊(yùn)涵著如何實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的國(guó)際大分工和國(guó)際利益分配。
13個(gè)根服務(wù)器分布圖
正確認(rèn)識(shí)新一代互聯(lián)網(wǎng)的四種發(fā)展模式
什么是互聯(lián)網(wǎng)的基本權(quán)力？它應(yīng)該如何運(yùn)轉(zhuǎn)？這是互聯(lián)網(wǎng)升級(jí)、重組、改造的首要問題。
由于互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的一切服務(wù)都有賴于域名的解析，以及唯一性的IP地址聯(lián)系才能實(shí)現(xiàn)互動(dòng)，因此，互聯(lián)網(wǎng)兩項(xiàng)最基本的權(quán)力就是TCP/IP協(xié)議和域名管理系統(tǒng)，它們之間的精契結(jié)合構(gòu)造了互聯(lián)網(wǎng)的核心機(jī)制。就兩者性質(zhì)而言，前者執(zhí)表，后者為里；就兩者地位而言，前者如架，后者猶框；就兩者表達(dá)而言，前者分布全球而無孔不入，后者就是以美國(guó)為主的ICANN管理中樞而居互聯(lián)網(wǎng)權(quán)力之巔。設(shè)計(jì)任何互聯(lián)網(wǎng)的變革戰(zhàn)略都離不開以上兩個(gè)要素，它們之間密不可分、缺一不可，其中域名管理權(quán)擁有決定地位，IP地址是否配罄，抑或地址如何升級(jí)都居于互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的從屬地位。
因此，不同的域名管理思想的設(shè)計(jì)體現(xiàn)不同互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展模式，而不同的互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展模式也都應(yīng)該立足于重大的技術(shù)變革和市場(chǎng)擴(kuò)張。
互聯(lián)網(wǎng)不僅是生產(chǎn)力，也是與貨幣、能量并列的第三通貨。互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該反映市場(chǎng)主流意識(shí)，體現(xiàn)世界核心利益，煥發(fā)人類創(chuàng)新精神。
我認(rèn)為，互聯(lián)網(wǎng)再造大體可以有四種模式。
其一，繼續(xù)維持以ICANN為主的互聯(lián)網(wǎng)社團(tuán)治理的模式，這個(gè)模式的核心實(shí)際上是維持了以美國(guó)為主的根服務(wù)器的解析模式，它的局限性是向主權(quán)性、私密性市場(chǎng)擴(kuò)張力受到限制。倘若國(guó)際社會(huì)以互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)發(fā)展為第一目標(biāo)，這個(gè)模式就需要與時(shí)俱進(jìn)、包容各種挑戰(zhàn)和轉(zhuǎn)變。
其二，實(shí)行以多個(gè)國(guó)際組織共同治理的模式，也即從一國(guó)一組的ICANN管理模式轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄧?guó)多組的國(guó)際化模式，這個(gè)模式的核心是通過不同國(guó)際組織實(shí)現(xiàn)根服務(wù)器管理的擴(kuò)大化、自主化，可以兼容能源網(wǎng)、金融網(wǎng)、環(huán)境網(wǎng)等安全性的需求，這個(gè)模式的轉(zhuǎn)型紅利是以互聯(lián)網(wǎng)管理有限度的民主化換取了市場(chǎng)的擴(kuò)張化。
其三，參考國(guó)際電信聯(lián)盟ITU的編號(hào)、命名、尋址和識(shí)別資源的分配和管理程序，建立以主權(quán)國(guó)家為主的互聯(lián)網(wǎng)域名管理互聯(lián)互通的機(jī)制，例如：可參考ITU之E.164標(biāo)準(zhǔn)所分配的國(guó)際長(zhǎng)途電話區(qū)號(hào)模式。這個(gè)模式的核心是可以建立以各國(guó)家或有關(guān)地區(qū)為主的松散的根服務(wù)器管理模式，它的轉(zhuǎn)型難點(diǎn)是如何啟動(dòng)并管理這個(gè)體系。
其四，將現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)改組重組為大國(guó)治理模式。例如：以作為世界主要互聯(lián)網(wǎng)中心的大國(guó)或大國(guó)聯(lián)盟為基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)機(jī)制；或者重組為以G20國(guó)家為基礎(chǔ)的合作機(jī)制；或者以其他混合機(jī)制為基礎(chǔ)而造就的主要國(guó)家責(zé)任制模式。這個(gè)模式的核心是將現(xiàn)有的以美國(guó)為幕主、以ICANN為運(yùn)營(yíng)主體的互聯(lián)網(wǎng)社團(tuán)治理模式演化為大國(guó)責(zé)任制，它的優(yōu)點(diǎn)是既解決了互聯(lián)網(wǎng)的民主化，也解決了互聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)化，特別是落實(shí)了互聯(lián)網(wǎng)升級(jí)的資本積累和新技術(shù)擴(kuò)張的市場(chǎng)。
以上四個(gè)模式反映了與主權(quán)國(guó)家或國(guó)家聯(lián)盟對(duì)應(yīng)的主權(quán)利益，契合了互聯(lián)網(wǎng)是與海洋、太空并列的全球共享的財(cái)產(chǎn)的基本特征。這四個(gè)模式更多屬于一種發(fā)展框架模型，最終可能形成幾個(gè)模式的復(fù)合發(fā)展；或可將多個(gè)模式重組為分部實(shí)施的交叉戰(zhàn)略，應(yīng)該具有“答復(fù)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該是什么的哲學(xué)思考，又應(yīng)該包含著互聯(lián)網(wǎng)將會(huì)是什么的科學(xué)判斷，也必須提供互聯(lián)網(wǎng)可以是什么的創(chuàng)新資源”的主要特征。
以上架構(gòu)也解決了困擾互聯(lián)網(wǎng)IPv6升級(jí)的邏輯起點(diǎn)問題，即無論是從IPv4升級(jí)到IPv6，還是單純的互聯(lián)網(wǎng)域名服務(wù)器的擴(kuò)展，它的基點(diǎn)都應(yīng)該是復(fù)合式的，即以TCP/IP協(xié)議和域名管理系統(tǒng)變遷并重演化。域名管理系統(tǒng)的牽出，不但揭示了從IPv4升級(jí)到IPv6的本質(zhì)，也說明了新一代互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的艱巨和深刻！
建造互聯(lián)網(wǎng)的反思：歷史上如何確立了IP協(xié)議的統(tǒng)治地位？
互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)造起源于思想實(shí)驗(yàn)而不是技術(shù)發(fā)明，這注定了互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)建造具有體系性和長(zhǎng)周期的特點(diǎn)，并且體系創(chuàng)新高于技術(shù)創(chuàng)新，互聯(lián)網(wǎng)思想家的職責(zé)重于工程師，前者決定模式，后者設(shè)計(jì)路徑。為此，互聯(lián)網(wǎng)變革首先是思想革命，那些能夠駕馭網(wǎng)絡(luò)未來創(chuàng)新思想的國(guó)家才能夠贏得未來、擁有未來，而這個(gè)前提就是要集中于架構(gòu)創(chuàng)新。據(jù)此，全面開放的思想、集中力量實(shí)施技術(shù)和資源突破的原則、兼容多種網(wǎng)絡(luò)的思想、超級(jí)互聯(lián)原則、民主化治理全球網(wǎng)等戰(zhàn)略規(guī)劃思想都可以充分體現(xiàn)、充分應(yīng)用�？梢哉f，互聯(lián)網(wǎng)的真正領(lǐng)導(dǎo)力主要表現(xiàn)在思想上的領(lǐng)導(dǎo)力�；仡櫄v史可以更清楚地理解上述結(jié)論。
正確認(rèn)識(shí)約瑟夫·利克萊德的互聯(lián)網(wǎng)初期架構(gòu)設(shè)計(jì)
全球互聯(lián)網(wǎng)公認(rèn)的開山領(lǐng)袖之一是美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)的心理學(xué)和人工智能專家J.C.R.Licklider(約瑟夫·利克萊德)教授。1960年，他設(shè)計(jì)了互聯(lián)網(wǎng)的初期架構(gòu)，即這個(gè)網(wǎng)絡(luò)是指以寬帶通信線路連接起來的電腦網(wǎng)絡(luò)，目的是實(shí)現(xiàn)信息存儲(chǔ)、提取以及實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的功能。
目前來看，這個(gè)思想的創(chuàng)新性是繼電話網(wǎng)絡(luò)、電報(bào)網(wǎng)絡(luò)、無線電網(wǎng)絡(luò)之后，催生了以電腦聯(lián)機(jī)為主的第四網(wǎng)絡(luò)；它的局限性則是將電腦網(wǎng)絡(luò)作為與其他通訊網(wǎng)絡(luò)等量齊觀并列的其中一種網(wǎng)絡(luò)，未將其作為超越通訊、能源、工業(yè)、交通以上的萬網(wǎng)之網(wǎng)的超級(jí)體系以統(tǒng)一或兼容其他網(wǎng)絡(luò)；未將其作為與自然網(wǎng)絡(luò)并列的人工智能網(wǎng)絡(luò)以提升大體量的超級(jí)網(wǎng)絡(luò)。
從某種程度而言，這種架構(gòu)的初期設(shè)計(jì)約束了互聯(lián)網(wǎng)這個(gè)有爆炸性格的擴(kuò)張?zhí)煨裕瑢?dǎo)致了嗣后設(shè)計(jì)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議和建造其組織管理模式的諸多天然不足，以致造就了當(dāng)代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的脆弱性和有限性，后人只能以不斷添加補(bǔ)丁和升級(jí)協(xié)議的刓方就圓的方式推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)管理的進(jìn)化！
所以，時(shí)至今日，業(yè)界一直存有再造一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的各種創(chuàng)新規(guī)劃，也許啟用它們比重組互聯(lián)網(wǎng)更容易。是故，從美國(guó)的GENI計(jì)劃到歐洲的LP7行動(dòng)，再造互聯(lián)網(wǎng)一直是洛陽紙貴，公聽并觀，垂明當(dāng)世！
J.C.R.Licklider教授后來成為美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃署的首批核心領(lǐng)導(dǎo)者。依據(jù)上述思想他提出的電腦網(wǎng)絡(luò)發(fā)展路線，可以概括為“試驗(yàn)網(wǎng)——電腦網(wǎng)絡(luò)”的模式，而不是運(yùn)轉(zhuǎn)電腦網(wǎng)絡(luò)與電話網(wǎng)絡(luò)、電報(bào)網(wǎng)絡(luò)、無線電網(wǎng)絡(luò)建立“協(xié)同網(wǎng)—綜合網(wǎng)”的發(fā)展路線。
從這個(gè)意義而言，互聯(lián)網(wǎng)的戰(zhàn)略架構(gòu)具有先天不足的設(shè)計(jì)之處，也使得TCP/IP的分層體系存在天然變化的變革空間，直至造就了我們今天推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)大變革的突破口。
IP協(xié)議統(tǒng)治力的建構(gòu)
1969年，為了能在未來戰(zhàn)爭(zhēng)之中創(chuàng)建新的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃署(ARPA)支持建立了世界上第一個(gè)分組交換試驗(yàn)網(wǎng)ARPANET，即著名的阿帕網(wǎng)。1969年10月29日，斯坦福大學(xué)和加州大學(xué)洛杉磯分校的電腦首次完成連接，構(gòu)建了互聯(lián)網(wǎng)的先期框架。以后的電腦試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)還有UUCP、USENET、BITNET、CSNET、X.25網(wǎng)絡(luò)，但阿帕網(wǎng)繼續(xù)保持領(lǐng)先發(fā)展勢(shì)頭。1973年至1974年，ARPA的羅伯特·卡恩和斯坦福大學(xué)的溫頓·瑟夫成功開發(fā)了電腦網(wǎng)絡(luò)之間通訊的基礎(chǔ)協(xié)議——TCP/IP協(xié)議，這也就相當(dāng)于建造了世界互聯(lián)網(wǎng)大廈的框架。
TCP/IP協(xié)議也被稱作DoD模型(Department of Defense Model)，它包括兩個(gè)協(xié)議，即：TCP(傳輸控制協(xié)議)和IP(網(wǎng)際協(xié)議)。1983年1月1日，阿帕網(wǎng)通過將核心協(xié)議由NCP(Network Core Protocol)轉(zhuǎn)換為TCP/IP協(xié)議，確立了TCP/IP協(xié)議在整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的統(tǒng)治機(jī)制。1984年，美國(guó)國(guó)防部將TCP/IP作為電腦網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。1985年，互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)委員會(huì)邀約了250家廠商與會(huì)，確立了TCP/IP協(xié)議的商業(yè)應(yīng)用架構(gòu)。據(jù)此，TCP/IP協(xié)議成為互聯(lián)網(wǎng)上所有主機(jī)間的共同協(xié)議。
倘若評(píng)價(jià)這個(gè)進(jìn)步，它的作用相當(dāng)于人類歷史上以飛機(jī)取代客船，這個(gè)創(chuàng)新協(xié)議成功地解決了電腦之間的溝通方法。
應(yīng)該說，羅伯特·卡恩和斯坦福大學(xué)的溫頓·瑟夫開發(fā)的TCP/IP的協(xié)議基本上是一個(gè)必然發(fā)現(xiàn)。時(shí)年美國(guó)國(guó)防部布置了三個(gè)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)TCP/IP的協(xié)議，羅伯特·卡恩和斯坦福大學(xué)的溫頓·瑟夫團(tuán)隊(duì)只是一個(gè)領(lǐng)先團(tuán)隊(duì)，而不是唯一開發(fā)的團(tuán)隊(duì)。TCP/IP協(xié)議被開發(fā)出來基本上是美國(guó)科研能力的正確表達(dá)。以后，TCP/IP協(xié)議經(jīng)過跨國(guó)傳輸?shù)拇蠓秶鷳?yīng)用試驗(yàn)獲得成功，IP協(xié)議最終建立了它的統(tǒng)治地位，現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)的核心機(jī)制也得以確立，它使人類擁有了微空間的建造基礎(chǔ)。
正確把握互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)化方向
就互聯(lián)網(wǎng)地位而言，羅伯特·卡恩和斯坦福大學(xué)的溫頓·瑟夫?qū)儆贘.C.R.Licklider教授思想架構(gòu)的施工隊(duì)，歷史應(yīng)該給予J.C.R.Licklider教授更高的褒揚(yáng)贊譽(yù)，也應(yīng)該更深刻地反思他那一代先驅(qū)們?cè)诮ㄔ?a class="channel_keylink" href="/search.asp">互聯(lián)網(wǎng)過程之中的有限性。
這個(gè)反思的意義就是當(dāng)代世界是否需要再造互聯(lián)網(wǎng)，還是宜通過優(yōu)先升級(jí)到IPv6碼址水平，再整體改造互聯(lián)網(wǎng)。無論何種路線取向，2011年世界注定需要采取積極路線革傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的命，這個(gè)革命的主題就是如何建造一個(gè)新型的兼容多種網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，它既需要思想變革的推動(dòng)，也需要技術(shù)上的大發(fā)明和不斷創(chuàng)新。
再造新一代互聯(lián)網(wǎng)變革之一：實(shí)現(xiàn)從IPv4到IPv6的升級(jí)
互聯(lián)網(wǎng)編號(hào)分配機(jī)構(gòu)(IANA)創(chuàng)始人Jon Postel早在1981年Internet Society(ISOC)互聯(lián)網(wǎng)工作組編制的Request For Comments(RFC)791文件中即對(duì)IP進(jìn)行了定義：“互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)特指為實(shí)現(xiàn)在一個(gè)相互連接的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上從一個(gè)源到一個(gè)目的地傳輸比特?cái)?shù)據(jù)包(互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包)所提供必要功能的協(xié)議。其中并沒有增加端到端數(shù)據(jù)可靠性機(jī)制、流量控制機(jī)制、排序機(jī)制或者其他在端到端協(xié)議常見的功能機(jī)制。互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議可在其支持的網(wǎng)絡(luò)上提供相應(yīng)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)多種類型和品質(zhì)的服務(wù)�！�
據(jù)此，我們可以理解IP協(xié)議有兩個(gè)基本任務(wù)：其一，提供無連接的和最有效的數(shù)據(jù)包傳送；其二，提供數(shù)據(jù)包的分割及重組以支持不同最大傳輸單元大小的數(shù)據(jù)連接。
IPv4的發(fā)展現(xiàn)狀和潛力
我們現(xiàn)在使用的IPv4是IP協(xié)議的第一個(gè)正式應(yīng)用版本。1985年，國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)上聯(lián)機(jī)的主機(jī)臺(tái)數(shù)為2000臺(tái)，這導(dǎo)致了IPv4地址體系設(shè)計(jì)的保守安排，以致地址的有限性近年來一直困擾互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。
IPv4使用的是32位地址，可以運(yùn)行在各種的底層網(wǎng)絡(luò)中，理論上可以編址1600萬個(gè)網(wǎng)絡(luò)、擁有4,294,967,296(=232)個(gè)地址、運(yùn)行40億臺(tái)主機(jī)。但是，由于互聯(lián)網(wǎng)采用了A、B、C三類編址方式，可用的網(wǎng)絡(luò)地址大打折扣。僅就中國(guó)而論，截至2010年底，IPv4地址數(shù)量已近2.8億個(gè)，而截至2011年2月3日全球IPv4地址總庫(kù)已經(jīng)配罄。這樣就要從戰(zhàn)略上設(shè)計(jì)解決IP地址的資源問題。
倘若在IPv4地址資源內(nèi)，目前有以下幾個(gè)方法可以盤活I(lǐng)P地址利用率，其一是采取政策釋放預(yù)留的地址資源；其二是建立國(guó)際市場(chǎng)交易現(xiàn)有的地址資源；其三是以NAT的方法解決擴(kuò)容；其四是設(shè)計(jì)新的組網(wǎng)等其他方式。這些開發(fā)IPv4地址資源的戰(zhàn)略手法既可以提高IPv4地址資源的利用率，也可能延緩新一代互聯(lián)網(wǎng)地址模式的采用，為重組互聯(lián)網(wǎng)管理權(quán)提供各種討價(jià)還價(jià)的空間。以上方法都足以延緩IPv6的推廣使用路線和利益分配，決定世界上IP碼址的戰(zhàn)略走向。
此外，解決問題的另一種思路就是實(shí)現(xiàn)從IPv4到IPv6的過渡，推動(dòng)IPv4升級(jí)到更高級(jí)的水平，IPv5已經(jīng)存在，它是一個(gè)實(shí)驗(yàn)性協(xié)議，被稱為互聯(lián)網(wǎng)流協(xié)議(ST)，按照目前IP地址升級(jí)的協(xié)議進(jìn)程，只能優(yōu)先甄選IPv6協(xié)議了。
為此，我們說，2011年，ICANN的IPv4地址告罄的公告并不足以讓世界引起恐慌。一方面，全球5大區(qū)域互聯(lián)網(wǎng)注冊(cè)管理機(jī)構(gòu)最終完成IPv4地址配售還需要一定時(shí)日；另一方面，IPv6應(yīng)用還沒有找到商業(yè)主戰(zhàn)場(chǎng)，它的推廣期間也將是最優(yōu)惠的申請(qǐng)周期。但是，互聯(lián)網(wǎng)IP地址資源確實(shí)成為當(dāng)今世界上最熱點(diǎn)的話題之一，需要我們拿出智慧解決這個(gè)問題。
IPv6是一次沒有觸及互聯(lián)網(wǎng)核心權(quán)力的地址升級(jí)
IPv6是Internet Protocol Version 6的縮寫，1998年12月由互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(Internet Engineering Task Force，簡(jiǎn)稱IETF)通過公布互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范(RFC 2460)的方式定義出臺(tái)。IPv4使用了32比特的地址，IPv6則使用了128比特的地址，因此新增的地址空間支持2128(約3.4 ×1038)個(gè)地址。它不但解決了網(wǎng)絡(luò)地址資源數(shù)量的問題，同時(shí)也為除了電腦外的設(shè)備連入互聯(lián)網(wǎng)在數(shù)量限制上掃清了障礙，解決靈活的地址分配以及路由轉(zhuǎn)發(fā)的需求。
目前來看，IPv6與IPv4相比有如下優(yōu)點(diǎn)：其一，有效地解決IP地址擴(kuò)張的現(xiàn)狀；其二，以更小的路由表提高了數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)速度；其三，加進(jìn)了自動(dòng)配(Auto-configuration)的支持；其四，增強(qiáng)的組播(Multicast)支持以及對(duì)流的支持(Flow-control)；其五，實(shí)現(xiàn)了協(xié)議優(yōu)化；其六，實(shí)現(xiàn)了主機(jī)終端配置的優(yōu)化；其七，增加了流標(biāo)簽域，完善了QoS；其八，實(shí)現(xiàn)了IP在智能城市、智能社區(qū)、智能家居、智能交通、智能設(shè)施的應(yīng)用；其九，實(shí)現(xiàn)了IPv6網(wǎng)絡(luò)中用戶可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密并對(duì)IP報(bào)文進(jìn)行校驗(yàn)，增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)安全性；其十，增加IP在整合其他網(wǎng)絡(luò)的兼容性。
綜上分析，IPv6地址升級(jí)設(shè)計(jì)的捷徑就是擴(kuò)大了互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模而沒有深入觸及互聯(lián)網(wǎng)的核心權(quán)力變革，例如：域名管理、尋址技術(shù)、底層協(xié)議、安全模式、分組傳輸?shù)葐栴}，這樣就猶同領(lǐng)土擴(kuò)張了、甚至人們主動(dòng)奉獻(xiàn)了領(lǐng)土，但是，互聯(lián)網(wǎng)王朝管理層卻沒有發(fā)生大的變化，它的權(quán)力甚至伴隨著領(lǐng)土擴(kuò)張達(dá)到了登峰造極的巔峰，領(lǐng)土擴(kuò)張可以更好地為管理層服務(wù)。
這個(gè)貌似聰明的互聯(lián)網(wǎng)管理轉(zhuǎn)型，實(shí)際上蘊(yùn)蓄了分權(quán)革命和互聯(lián)網(wǎng)民主化的種子，真正的勝者就是要化解這個(gè)潛在矛盾、沖突和摩擦。所以，冷靜地觀察，IPv6升級(jí)更需要的是與之對(duì)稱的管理權(quán)民主化。
我想沒有互聯(lián)網(wǎng)域名管理機(jī)制的均權(quán)，IPv6升級(jí)將難以順利進(jìn)行市場(chǎng)擴(kuò)張、甚至它可能成為世界歷史上誕生新的網(wǎng)絡(luò)王朝的試錯(cuò)行動(dòng)。因?yàn)�，在設(shè)計(jì)IPv6之際，架構(gòu)師們實(shí)際上將IPv4和IPv6設(shè)計(jì)為了兩個(gè)互聯(lián)網(wǎng)體系，根據(jù)這個(gè)模式產(chǎn)生第三個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)也有足夠的基礎(chǔ)，它可能使互聯(lián)網(wǎng)權(quán)力分配得到平衡，但是，世界資源也將產(chǎn)生巨大浪費(fèi)。
為此，互聯(lián)網(wǎng)的巨大前景注定了它應(yīng)該成為世界上最強(qiáng)大的國(guó)家和最偉大思想家、企業(yè)家、工程師的共協(xié)、共享、共衡與共進(jìn)的舞臺(tái)，它可以接受勝者，也需要包容每一個(gè)強(qiáng)者，否則，每一個(gè)強(qiáng)者都有可能成為分裂的種子和離心的力量。也許最正確的抉擇就是克服離心傾向，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)管理權(quán)的國(guó)際再分配。
再造新一代互聯(lián)網(wǎng)變革之二：重組域名管理權(quán)力
在網(wǎng)絡(luò)世界中，互聯(lián)網(wǎng)的先驅(qū)開拓者為它設(shè)計(jì)了多個(gè)大腦，但是只安排了一個(gè)心臟，這就是互聯(lián)網(wǎng)的根服務(wù)器系統(tǒng)——它是現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)的權(quán)力核心，也是建造新一代互聯(lián)網(wǎng)的第一主題，它決定新一代互聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模和性質(zhì)！
我們知道，筑造現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)議可以劃分為多層，其中最底層的就是IP協(xié)議，它是用于報(bào)文交換網(wǎng)絡(luò)的一種面向數(shù)據(jù)的協(xié)議，這一協(xié)議定義了數(shù)據(jù)包在網(wǎng)際傳送時(shí)的格式；居中的上一層協(xié)議包括UDP協(xié)議和TCP協(xié)議，它們主要用于控制數(shù)據(jù)流的傳輸；最頂層的則是一些應(yīng)用層協(xié)議，這些協(xié)議定義了一些用于通用應(yīng)用的數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)，它又包括：DNS，域名服務(wù)；FTP，服務(wù)使用的是文件傳輸協(xié)議；HTTP，所有的Web頁(yè)面服務(wù)都是使用的超級(jí)文本傳輸協(xié)議；POP3，郵局協(xié)議；SMTP，簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議；Telnet，遠(yuǎn)程登錄等。
這個(gè)體系決定了互聯(lián)網(wǎng)的兩項(xiàng)基本權(quán)力就是TCP/IP協(xié)議和域名管理系統(tǒng)，前者可謂是互聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)系統(tǒng)，后者可謂互聯(lián)網(wǎng)的心臟系統(tǒng)。
理論上，互聯(lián)網(wǎng)的一切服務(wù)都有賴于域名的查詢服務(wù)才能實(shí)現(xiàn)互動(dòng)，由此域名系統(tǒng)就成為TCP/IP協(xié)議運(yùn)行的基礎(chǔ)；就成為互聯(lián)網(wǎng)至高無上的權(quán)力；就成為互聯(lián)網(wǎng)賴以開放、共享、安全、守信、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的前提。
這個(gè)心臟系統(tǒng)的核心就是root-servers.net，即“根服務(wù)器”或者“根域名服務(wù)器”，它是現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)的域名解析系統(tǒng)(DNS)的最高級(jí)別的域名服務(wù)器，或者也可以說是全球互聯(lián)網(wǎng)的總機(jī)。目前，全球共有13臺(tái)，它包括設(shè)置在美國(guó)弗吉尼亞州杜勒斯的1個(gè)主根服務(wù)器；12個(gè)輔根服務(wù)器，其中美國(guó)有9個(gè)，瑞典、荷蘭、日本各1個(gè)。廣義的這個(gè)系統(tǒng)也包括部分根域名服務(wù)器在全球設(shè)立的鏡像服務(wù)器(mirror)，分布在世界各地的根域名鏡像服務(wù)器(anycast)大約有200多個(gè)。
其中，2003年國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會(huì)(ISC)和中國(guó)電信共同建立了根服務(wù)器的第一個(gè)DNS鏡像服務(wù)器：F根鏡像。2005年9月，I根的管理機(jī)構(gòu)“瑞典國(guó)家互聯(lián)網(wǎng)交換中心”在CNNIC設(shè)立了中國(guó)第二個(gè)DNS根鏡像：I根鏡像。2006年12月，中國(guó)網(wǎng)通與美國(guó)VeriSign公司簽署協(xié)議，引進(jìn)了中國(guó)第三個(gè)DNS根鏡像：J根鏡像。目前，中國(guó)已經(jīng)擁有了3個(gè)DNS根鏡像服務(wù)器，根據(jù)市場(chǎng)需要，這個(gè)數(shù)字還會(huì)不斷增加。
目前，一個(gè)完整的域名系統(tǒng)由遞歸域名服務(wù)系統(tǒng)、根域名服務(wù)系統(tǒng)、頂級(jí)域名服務(wù)系統(tǒng)以及各級(jí)域名服務(wù)系統(tǒng)組成。在這個(gè)系統(tǒng)之中，母根系統(tǒng)具有決定性解析能力，也是全球互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)的真正核心。用戶訪問任何網(wǎng)站，都需要完成其對(duì)應(yīng)域名的逐級(jí)查詢，而所有的數(shù)據(jù)也都將被傳送到根域名服務(wù)器上予以解析，因此，主根服務(wù)器可以對(duì)全球43億個(gè)網(wǎng)址、1600萬個(gè)網(wǎng)絡(luò)的使用情況進(jìn)行監(jiān)督、檢測(cè)和解析等運(yùn)行管理，也可以分析各地的熱門網(wǎng)站的流量情況和網(wǎng)民喜好等基本情況，這就是現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)的基本特征：IP地址的隨機(jī)配置和無主權(quán)的域名管理模式。
據(jù)此，主根服務(wù)器實(shí)際上擁有互聯(lián)網(wǎng)地址處置的生死大權(quán)，它可以屏蔽掉互聯(lián)網(wǎng)的任何域名，使它們的IP地址無法解析，也可以將這些被屏蔽的域名指向它需要的網(wǎng)站。主根服務(wù)器可以使用這個(gè)權(quán)力，例如：2004年4月.ly域名的屏蔽導(dǎo)致了利比亞從互聯(lián)網(wǎng)上消失了3天。同時(shí)，主根服務(wù)器管理人員的管理失誤也可以導(dǎo)致互聯(lián)網(wǎng)癱瘓，例如：2008年10月13日，瑞典管理人員使用了錯(cuò)誤的配置腳本來更新.se的解析數(shù)據(jù)，致使全球DNS系統(tǒng)不能正確識(shí)別.se面的域名，影響到了瑞典全國(guó)范圍內(nèi)發(fā)生互聯(lián)網(wǎng)癱瘓。黑客也可以利用這個(gè)權(quán)力攻擊主根服務(wù)器，例如：阿爾及利亞、波多黎各、摩洛哥、烏干達(dá)的Google的域名都曾發(fā)生DNS被劫持攻擊事件。病毒攻擊也曾使2009年5月19日中國(guó)出現(xiàn)六省大范圍互聯(lián)網(wǎng)危機(jī)事件。真乃幽州多騎射，相向角弓鳴！
上述事件說明，以隨機(jī)地址和13個(gè)根服務(wù)器的管理模式營(yíng)造的現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)的域名系統(tǒng)機(jī)制，它的根服務(wù)器管理模式需要變革；它的安全機(jī)制需要新的共識(shí)；它的技術(shù)結(jié)構(gòu)需要大規(guī)模調(diào)整。
倘若能源網(wǎng)直接以現(xiàn)有機(jī)制納入新一代互聯(lián)網(wǎng)，事緣域名系統(tǒng)管控機(jī)制的漏洞，無法避免出現(xiàn)大停電、大停水、大停氣、大停熱等危機(jī)事件！筆者估計(jì)，一個(gè)區(qū)域性事件損失將超過百億元人民幣；一個(gè)跨國(guó)事件將超過百億美元。
因此，國(guó)際社會(huì)應(yīng)該聯(lián)合起來，以這個(gè)可能損失的代價(jià)的費(fèi)用，建立新的國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的域名管理體系模式，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)和能源網(wǎng)更加高端、更加安全的整合！
筆者認(rèn)為，IPv6的變化與域名管理系統(tǒng)的變革是孿生兄弟，變革需要同時(shí)舉步，而這個(gè)變化將構(gòu)成新一代互聯(lián)網(wǎng)革命的兩大主題。
互聯(lián)網(wǎng)域名管理發(fā)展的前景是國(guó)際化和商業(yè)化
互聯(lián)網(wǎng)是美國(guó)創(chuàng)造的最大歷史奇跡，互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)化管理是美國(guó)歷史上最正確的和平抉擇
互聯(lián)網(wǎng)始創(chuàng)于美國(guó)軍隊(duì)通訊網(wǎng)絡(luò)的變革，以后演變?yōu)橛擅绹?guó)主理的軍事和科研的專業(yè)網(wǎng)絡(luò)。1993年，美國(guó)國(guó)家基金會(huì)(NSF)代表美國(guó)政府與NSI公司(Network Solutions)簽訂了協(xié)議，將Internet頂級(jí)域名系統(tǒng)的注冊(cè)、協(xié)調(diào)與維護(hù)的職責(zé)都轉(zhuǎn)托給了NSI，而Internet的地址資源分配則交由IANA來分配，由IANA將地址分配到ARIN(北美地區(qū))、RIPE(歐洲地區(qū))和APNIC(亞太地區(qū))，然后再由這些地區(qū)性組織將地址分配給各個(gè)ISP。
NSI于1994年開始向每個(gè)域名收取100美元注冊(cè)費(fèi)，兩年后每年收取50美元的管理費(fèi)，這個(gè)費(fèi)用相當(dāng)于時(shí)年中國(guó)大學(xué)生6個(gè)月以上的工資，但是也啟動(dòng)了互聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)化進(jìn)程，互聯(lián)網(wǎng)開始進(jìn)入了百萬用戶階段。
這個(gè)時(shí)期互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生了要市場(chǎng)還是要主權(quán)的歷史選擇關(guān)口，克林頓政府適應(yīng)了歷史要求，實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)從主權(quán)網(wǎng)到商業(yè)網(wǎng)的轉(zhuǎn)變。
1997年7月1日，作為美國(guó)政府推進(jìn)全球電子商務(wù)政策的重要內(nèi)容，美國(guó)商務(wù)部啟動(dòng)公眾評(píng)價(jià)機(jī)制，征詢美國(guó)政府在域名管理中的角色、域名系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、頂級(jí)域名管理等意見。互聯(lián)網(wǎng)域名進(jìn)入市場(chǎng)化運(yùn)作階段，也可以說沒有重商主義就沒有互聯(lián)網(wǎng)的空間。
1998年1月30日，經(jīng)過廣泛征求意見，美國(guó)商務(wù)部公布《域名技術(shù)管理變革規(guī)范草案》(討論稿)，確定了將互聯(lián)網(wǎng)的域名管理權(quán)由主權(quán)管理轉(zhuǎn)變?yōu)樯鐣?huì)管理的路線圖，建立了互聯(lián)網(wǎng)民間化的發(fā)展原則。
1998年9月30日，美國(guó)政府終止了與域名提供商N(yùn)SI之間的協(xié)議。1998年10月，非盈利的互聯(lián)網(wǎng)管理組織ICANN經(jīng)與美國(guó)政府協(xié)議，接管了IANA的互聯(lián)網(wǎng)地址資源和域名的管理權(quán)。
2009年10月2日，ICANN獲準(zhǔn)獨(dú)立于美國(guó)政府之外并取得獨(dú)立地位，應(yīng)該說，互聯(lián)網(wǎng)是美國(guó)創(chuàng)造的最大歷史奇跡，互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)化管理是美國(guó)歷史上最正確的和平抉擇，ICANN取得獨(dú)立地位既為部署IPv6，也是為了延續(xù)以美國(guó)為主的根服務(wù)器總體管理體系！
互聯(lián)網(wǎng)在兼容新網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)上具有限性，需要繼續(xù)變革
1998年10月成立的ICANN(The Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)，中文翻譯為互聯(lián)網(wǎng)名稱與數(shù)字地址分配機(jī)構(gòu)，屬于非營(yíng)利性的國(guó)際組織，主要負(fù)責(zé)域名系統(tǒng)管理、IP地址分配、協(xié)議參數(shù)配置、通用頂級(jí)域名(Generic Top-Level Domain，gTLD)、國(guó)家和地區(qū)頂級(jí)域名(country code Top-Level Domain，ccTLD)系統(tǒng)的管理，以及根服務(wù)器(root server)系統(tǒng)的管理。
ICANN 的核心權(quán)力機(jī)構(gòu)屬于19位理事組成的理事會(huì)，其中9位來自ICANN的三個(gè)支持組織的提名和一位總裁。根據(jù)ICANN的章程規(guī)定，它設(shè)立了三個(gè)支持機(jī)構(gòu)，包括：地址支持組織(ASO)，主要負(fù)責(zé)IP地址系統(tǒng)的管理；域名支持組織(DNSO)，主要負(fù)責(zé)互聯(lián)網(wǎng)上的域名系統(tǒng)(DNS)的管理；協(xié)議支持組織(PSO)，主要負(fù)責(zé)互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)協(xié)議的參數(shù)的分配。ICANN現(xiàn)設(shè)有根服務(wù)器系統(tǒng)咨詢委員會(huì)(Root Server System Advisory Committee)負(fù)責(zé)根服務(wù)器的有關(guān)工作。
通過近十多年的發(fā)展，國(guó)際社會(huì)也最終選擇了非主權(quán)化的互聯(lián)網(wǎng)的社會(huì)管理模式，然而，其核心權(quán)力不但脫胎于美國(guó)，而且仍然保留于美國(guó)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)兼容非主權(quán)的網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)方面還具有擴(kuò)張性，但是在兼容主權(quán)性、特許性的能源網(wǎng)等資產(chǎn)方面已經(jīng)遇到巨大挑戰(zhàn)，歷史需要我們?cè)僖淮巫鞒稣_的抉擇，以保持互聯(lián)網(wǎng)的開創(chuàng)精神和長(zhǎng)久創(chuàng)造力！
《科學(xué)時(shí)報(bào)》 (2011-2-14 A2 觀察)
