中国下一代互联网示范工程
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Australia
GTRN
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DoD IPv6 Timeline
Successful Transition to IPv4 from NCP in 1982.12.31
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中国下一代互联网研究情况
• 1998: 开始CERNET-IPv6 试验床建设 • 1999: 承担863计划317课题“IPv6 示范系统” • 1999: CERNET-Nokia IPv6合作项目 • 2000: 建设中国下一代互联网交换中心 DRAGONTAP • 2000: 研制国家自然基金联合重大项目“中国高速互联研究试验网NSFCNET” • 2000: 发起863重大专项“中国高速信息示范网络”,提出在“十五”863计划中继
GigaPoP
网关 GW
பைடு நூலகம்
GigaPoP
GigaPoP
IPv6主干网1
IPv6主干网2
IPv6主干网n
GigaPoP GigaPoP GigaPoP GigaPoP
GigaPoP GigaPoP
城域网
城域网 GigaPoP
城域网
接入网/驻地网 (CPN)
接入网/驻地网 (CPN)
接入网/驻地网 (CPN)
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重大应用的研究示范
• 互联网新应用:大规模点到点的多媒体通信
• 采用新型移动式多媒体个人用信息终端,可实现全网漫游 • 实现端到端的高性能传输 • 具有安全服务和网络计费功能
• 无线/移动应用:智能交通与定位应用
• 基于IPv6,结合GPS,实现城市智能交通管理示范系统 • 基于IPv6建立家庭网络,实现远程家电控制 • 定位应用
• 下一代互联网将面临着重大理论挑战 • 抓住互联网发展的战略转折机会,掌握互联网核心技术具有重大战略意义。可使我
国在新一代互联网发展中处于有利地位,推动整个信息产业的大发展,增强综合国 力和可持续发展能力
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下一代互联网的技术体系结构
应用(Application)
网格计算、远程教育、远程医疗、远程沉浸、 …… 数字视频、协同工作、实时控制、虚拟现实、 ……
速连接其他领域的科研院所和研发机构 • 与其他CNGI主干网实现高速互联 • 成为我国研究下一代互联网技术、开发重大应用、推动下一代互联网产业发展的
关键性基础设施。
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CERNET2 Backbone
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CERNET2试验网开通
• 2003年10月,CNGI最大的核心网 CERNET2试验网开通
• 计算网格和数据网格:大规模科学计算与协同服务
• 高能物理网格、虚拟天文台、生物网格、地学网格、化学信息 网格
• 信息服务网格
• 大规模视频会议、高清晰度电视
• 基于组播的多点多路视频会议,支持远程教育和远程医疗等综
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重大应用的研究示范
• 环境监测、地震监测
• 基于IPv6实现大气、水文、水质等环境参数传感器联网
项目背景
• 互联网已渗透到现代社会的各个领域,成为国家进步和社会发展的重要基础设施, 具有重要战略地位
• 国家和社会对互联网络日益依赖,使网络和信息安全成为国家安全的重要组成部分, 也是社会经济安全运转的重要支撑环境
• 网络新技术和应用需要下一代互联网络“更大、更快、更及时、更方便、更安全、 更可管理和更有效”
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中国下一代互联网发展规划 近期目标和中远期目标
• 近期目标(2002-2005) • 在改进和提高现有的网络和大力推广应用的同时,建成中国下一代互联网 示范工程,推动下一代互联网的科学技术进步 • 攻克下一代互联网的关键技术,开发重大应用,初步实现产业化
• 中远期目标(2006-2010) • 建成全球最大规模的下一代互联网络,大力推广下一代互联网的重大应用 • 形成中国下一代互联网产业,在世界上占有重要地位,提高我国综合国力 和可持续发展能力
• 2003年1月DoD宣布全面向IPv6过渡 • IPv6网络设备和应用软件不断推出
• IPv6网络设备:Juniper,CISCO,… • IPv6应用软件:Microsoft,SUN,… • 移动通信和家用电器对IPv6的需求越来越迫切 • 移动计算机,手机,PDA,家用电器
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中国下一代互联网研究与试验
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中国下一代互联网发展战略研究
• 2001年11月,杨嘉墀等57名院士致信国务院领导,提出建设我国第二代互联网的学术 性高速主干网。国务院领导对此作了重要批示。
• 2002年8月1日,原国家计委组织中国“下一代互联网发展战略研究” • 成立“下一代互联网发展战略研究”专家委员会,办公室设在CERNET网络中心, CERNET主要专家参加了战略研究
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网络中间件研究与试验
• 基于IPv6的信息安全技术 • 对象识别、身份认证、访问授权
• IPv6信息内容安全关键技术 • 基于IPv6的目录服务技术 • 证书服务和PKI技术
• 大规模网络证书服务,公钥基础设施PKI • 内容分送技术 • 网格技术
• 计算网格、信息服务网格 • 中间件集成试验
Europe
JANET-CERNET
France-Korea
Korea
Japan
China Hong Kong
Taiwan
Thailand
Vietnam
Philippines
Malaysia Sri Lanka
Singapore
Indonesia
USA
Exchange Point Access Point Current status
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技术攻关
863计 划
国家攻关 计划
试验、验证、测试
下一代互联网示范工程
研究环境
973计 划
基础研究
自然基 金
科技创新和产业发展的关系图
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重大应用和 信息服务产业
设备、软件和芯片业
下一代互联网运营业
中国下一代互联网示范工程CNGI
• 建设下一代互联示范网络 • 核心网(含城域网)建设 • 驻地网(CPN)建设 • 国际联网和交换中心
• 2002年10月,完成“下一代互联网发展战略研究报告” • 2003年3日,完成“中国下一代互联网示范工程CNGI实施方案建议”。 • 2003年8月,国务院批复同意国家发改委等八部委“关于推动我国下一代互联网发展
有关工作的请示”,正式启动“中国下一代互联网示范工程CNGI”
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下一代互联网的国家发展战略地位
• 更大:IPv6的地址空间,网络的规模更大,接入网络的终端种类和数量更 多,网络应用更广泛
• 更快:100Mbps以上的端到端高性能通信, • 更安全可信:对象识别,身份认证和访问授权,数据加密和完整性,可信任
的网络 • 更及时:组播服务,服务质量(QoS),大规模实时交互应用 • 更方便:基于移动和无线通信的丰富应用 • 更可管理:有序的管理、有效的运营、及时的维护; • 更有效:有盈利模型,获得重大社会效益和经济效益
• 网络技术的开发试验和重大应用示范 • 网络关键技术开发试验 • 网络中间件技术开发试验 • 重大网络应用示范
• 关键设备和软件开发和推广应用 • 关键软、硬件网络设备产业化 • 重大应用产业化
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CNGI示范网络核心网
络
国际下一代互联网
核心网
北 京
交换中心6IX
交换中心 上 6IX/6RA 海
• 实现环境监测体系的规划部署,实时采集数据
• 远程仪器控制、虚拟实验室
• 大型贵重仪器联网,实现对仪器的远程操作与控制
• 建立有关CAVE的试验、示范环境,实现虚拟实验
• VR的研究试验与应用
• 先进制造
• 交互式协同设计
• 远程仪器控制
• 远程教育、数字图书馆
• 基于组播视频会议的远程授课和师生交流
GEANT
• 连接31个国家 • 由DANTE负责运行 • 10Gbps核心主干网 • 由DANTE & EuroLink提供
4x2.5Gbps + 2x1Gbps 跨过大 西洋 • EuroLink由NSF提供资助
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Asia-Pacific Advanced Network
2004.3
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接入网/驻地网 接入网/驻地网
(CPN)
(CPN)
主要试验、示范内容
• 下一代互联网络关键技术开发试验 • 国产IPv6核心路由器和交换机技术研究 • 大规模网络关键技术研究
• 网络中间件开发试验 • 重大应用研究示范研究
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关键技术开发试验
• 大规模路由研究与试验 • 大规模、多种类网络终端接入试验 • 兼容性与互通性研究与试验 • 端到端高性能传输研究与试验 • 大规模组播服务研究与试验 • 端对端服务质量控制研究与试验 • 网络抗攻击和安全防护技术研究与试验 • 大规模无线和移动漫游研究与试验 • 网络测量研究与试验,网络管理研究与试验 • 下一代互联网的域名地址研究 • 网络过渡研究与试验 • 结算与计费管理技术研究与试验 • 国产网络和终端设备软硬件测试与试验
• 图书馆资源的海量数据存储、管理和检索
• 远程医疗
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CNGI示范网络核心网CERNET2
• 建成我国学术性下一代互联网CERNET2,其主干网是中国下一代互联示范网络 CNGI的主干网之一
• 连接分布在20个主要城市核心节点,传输速率2.5~10Gbps • 与北美、欧洲、亚太地区国际下一代互联网实现实现45~155M高速互联 • 全国180余所211和具有重点学科的高校以1~10G高速接入CERNET2,同时高
• CERNET2试验网以2.5G 速度连接北京, 上海和广州,达6000多公里,提供纯IPv6 服务
• 2004年1月,CERNET2开通连接美国,欧 洲和日本的IPv6国际线路
• 2004年3月19日,CERNET2宣布开始提供 接入服务
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CNGI核心网: CERNET2试验网
• 用于网络计算的芯片、计算机、服务器,基于网络的系统软件、中间件、路由 器,以及各类应用和服务将是产业发展重点
• 抓住互联网发展的战略转折机会 • 可使我国在下一代互联网发展中处于有利地位,增强综合国力和可持续发展能 力
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下一代互联网的定义和主要特征
• 目前还没有统一的严格定义,下一代互联网将是一个渐进的发展过程 • 目前已取得共识的主要特征
续建设高速信息示范网 • 2002: 承担863计划重点课题“IPv6综合试验环境” • 2002: 承担“下一代互联网中日IPv6-CJ合作项目” • 2003: 国家计委“中国下一代互联网发展战略研究” • 2003:承担CNGI最大的核心网建设:CERNET2
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CERNET与Internet2的互联
服务(Service)
中间件:身份认证、访问控制、目录服务、网格… 工程: 组播、QoS、IPv6、网络管理、网络测量…
基础设施(Infrastructure)
高速计算机互连网络(IP) 光纤传输网络(DWDM)+ Ethernet + WLAN
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下一代互联网的新应用
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• 21世纪初互联网将引发20万亿美元的大市场 • 信息技术的下一波大浪潮将在2004-2005年度出现,并造就2005-2020十五 年的黄金时代,互联网将从2000年的1万亿美元成长为一个20万亿美元的大市 场。
• 未来社会的竞争是人才的竞争 • 消除数字鸿沟是当务之急,互联网将发挥主要作用
• 未来战争将从“平台中心战”转为“网络中心战” • 未来的信息产业将面向网络的应用、服务和产品
国内外下一代互联网研究的新进展
• 全球下一代互联网试验网络规模不断扩大 • Internet2主干网Abilene正在升级到10Gbps和IPv6 • 美国启动NLR(国家光纤铁路)研究计划 • 欧盟下一代学术主干网GEANT进展迅速,同时6net和Euro6IX • 亚太下一代学术主干网 APAN不断扩大和升级 • 全球IPv6下一代互联网主干网正在形成GTRN • 2004年1月15日全球主要学术网宣布开通IPv6服务
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CNGI项目进展情况(1)
• 2003年8月,国务院批复了同意八部委“关于推动我国下一代互联网有关工作的 请示”。同意启动“中国下一代互联网示范工程CNGI”
• 由中国工程院负责项目的组织和协调,并作为CNGI项目专家委员会挂靠单位。 • 国家同意投入14亿元的经费建设中国下一代互联网示范工程CNGI,其中,国家投