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中国工程院院士李国杰:未来网络并不遥远

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2015年12月10-11日,由中国工程院、中国南京市政府共同主办,江苏省未来网络创新研究院(FNII)与下一代互联网工程中心(BII)承办,备受瞩目的2015中国未来网络发展与创新论坛(2015.chinasdn.org),在南京召开。

来源:ZD至顶网网络频道 2015年12月10日

关键字: NFV SDN 中国工程院 2015未来网络论坛

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ZD至顶网网络频道 12月10日 南京报道: 2015年12月10-11日,由中国工程院、中国南京市政府共同主办,江苏省未来网络创新研究院(FNII)与下一代互联网工程中心(BII)承办,备受瞩目的2015中国未来网络发展与创新论坛(2015.chinasdn.org),在南京召开。

中国工程院院士李国杰:未来网络并不遥远

中国工程院院士李国杰

来自中国工程院的李国杰院士在大论坛中做了主题为“未来网络并不遥远”的精彩演讲,在演讲中,用幽默诙谐的话语为我们揭示了未来网络并不遥远,不是20年后的事情,而已经近在咫尺。

李国杰讲到,第一个我们讲对整个信息时代的大的判断。我曾经牵头跟科技院的科学家一起做了一个2050的路线图的展 望。其中一个最重要的认识就是信息时代是比较漫长的时代,大概是30年一个大的变化,就是30年河东30年河西。前50年代到80年代它主要是单机的进行 科学计算,80年代以后到2010年左右它是双的人机两元的世界,实际上是做一些网络的服务做一些事务性的计算。现在从2010年开始我们进入IT3.0 时代,是人机物交合的时代,工程院也叫CPH,反正就是人机物都联在一起,翻译成信息物理系统比较别扭,我觉得比较好翻译成物理信息系统,赵伟提到两件 事,一个是未来网络一个是CPS。

现在的问题是新的网络已经有基础,原来我们用的互联网已经难以维系,所以构建SDN、NFC正在诞生,网络架构的变化势 在必行,我认为SDN是用计算机系统思维的方式来处理网络问题,所以它是真正实现网络就是一台计算机,是计算机学者的看法。一项技术能不能成为主流主要看 企业的态度,实际上是市场决定资源的主要力量。当年网格曾经火极一时,最终是云计算,能否用起来是要看企业的态度,我们看后IP网络,并不是非IP网络, 所以IP协议可以是未来网络的组成部分,但是不要以用不要IP区分未来网络,翻了未来倒霉了,使人不着急,所以我说未来网络并不遥远,这个未来网络实际上 就是下一代网络,我们已经被IPV6占了,没有位置了。

实际上下一代网络包括IPV6,不是一个很遥远的事情。20年前年纪大的人可能见过,在白色桥有一 个牌子,中国人离信息高速公路有多远?底下还有一个向北1500米,有一个张女士办了一个公司,大家不知道口号,为什么向北1500米,因为他的公司就在 那里。现在我相信也是要问这个问题的,未来网络还有多远?这个研究院也可以定一个牌子,未来网络离我们多远,向南500米。所以未来网络并不是遥远的事 情,互联网跟5G网络基本上走势清楚。但是我们国家我在国外也待过几年,对于一个新技术的起来,反映差别是很大的。在硅谷提一个新的东西,一般的人谈话就 是说没准这可能成功,一般的反映是这个东西说不定奏效。到中国来一反映,不管未来网络还是别的东西,就是行吗?就是挑毛病的比较多。很多人都说SDN早得 很,很多毛病没有解决,但是更多看它的未来。

4D架构引发SDN

第二点李国杰从SDN的起源讲起。SDN是有历史渊源的。80年代就有,我讲一下4D网络。十年以后看十年的论文看哪个影响最大,结果颁给了张辉团 队,他写到他们的工作就是4D的网络引发了,或者导致或者推动了SDN的产生,它是SDN的源泉。他们说的4D网络就是发现、传播、推动。这个里面重大的 问题,就是目前的网络太重视数据平面,逻辑上很复杂很难理解。关键的思想是网络的关键协同是怎么控制,是控制平面的事情,所以重建网络的关键是数据平面。 里面提出一个结论今天不展开讲了。关键把分布式处理和网络分开处理。所以他里面提出了分布式处理、可扩展性问题分布式处理,这两个问题不要搅在一起。

那么 控制平面确定网络的行为,是网络的枢纽,这是张辉他们的基本观点。所以SDN和4D网络是一样,要实现虚拟化,关键落实到控制上。OPENFLOW他们是 做分布式系统,他们希望为云和大规模网络提供全新的措施,所以说他们不是更好的管网络的硬件,还需要关心硬件的主网的软件,要实现可编程的虚拟网络,所以 是一个彻底复杂的分布式系统。这里面就要提到做计算机和做通讯的人思维方式有区别,计算机更多讲抽象虚拟化,做网络更多是讲协议,但是这个协议也不是越精 确越好,要用计算机的思维看网络上的一些问题。其中最关键是系统思维问题,就是对不同层次抽象归纳,从系统角度进行维护,也就是说用全局的观点理解,模块 化是最关键的一点,就像堆积木一样做系统。

关键是“系统思维”

李国杰认为,未来网络的出路是结构化。上世纪70年代有科学家研究结构化,70年代的时候很多这样的文章,软件怎么模块化,那么现在网络和当年软件很相象,研究分布式 系统要找结构,前不久张辉到我办公室聊很久,未来网络的出路在哪?他说未来网络的出路在结构化,现在我还没有想明白怎么做,但是网络的控制平面研究是刚刚起步。但是这个结构化也在不断进化当中,不能用搞计算机的结构去套它,它也在演变,所以我们要结合起来,是一个可以演变的结构,所以不要搞得很机械。

说到底,就是要重视这个控制,承建网络要重视控制,网络控制模块化,我们一讲控制就觉得不自由,实际上控制论和系统论是紧密学科,我当时学生物控制专业的时候就学系统 的,但是我们国家控制学科衰微,我们有一个学科是控制学科,现在都过不了关,就是控制学科搞计算机了,学控制是很重要的事情,我觉得是通过信息网络可控制的领域,我们觉得在做未来网络要更加重视控制,另外中国也要建信息高铁,不光是信息高速公路,道理我不多讲了。网络计算机应该讲清楚坐高铁也要讲控制平台 是什么东西。就像OPENFLOW有四五个学校在里面做,我们这边很少这个情况,所以我们的力量还有限,少一点本位主义。

信息生态系统“细腰”如何形成?

从计算机的角度看,所谓“细腰”本质上是可移植性,物联网更需要一个“细腰”。下面说的是细腰的结构。SDN它北向有各种应用,手机比WINDOWS好一点,以后做物联网硬件更多,中间怎么做?如果做成跟安卓一样,他很难做的从计算 机来看怎么做细腰?我认为是可以移植的问题,当时分析UNIX的操作系统,这些问题只有一个,所有的不是着眼于性能,它是为了好移植,为了在很多上面可以 用。细腰也是这个问题,也是为了好移植,应用也是一样的。问题是硬件越多越难找,这是一个很挑战性的问题。

另外物联网更需要细腰了,因为物联网应用更多, 属于几十万几百万那种,谷歌是做现代网络的,他最支持现代的物联网,但是不对。董事长说现代的互联网将会消失,2030年将会十几亿的产值,所以面对的是 人机物的新的网络。物联网将是更加差异化的应用。现在机器和机器联和人联还不一样,他可以做到机器更加有序一些,能够更加结构化一些,所以也构成一个新的 需要。以前我们经常说我们要任何人任何时间任何地点接触任何信息,实际上从成本从可持续发展来讲这个是不科学的,所以我讲五个R,就是再一个合适的人合适 的地点时间,合适的方式和信息。另外未来网络也跟交通系统一样,做公路、铁路都有的,应该是构建一个新的按照可信的网络,应该跟5G联系起来。

最后,李国杰院士总结到,数据中心的资源利用率很低,我们做了提高利用率的东西,学习网络的经验,我们能够把数据中心率提高到60%,谷歌只有30%,另外我们也提过SCN的服务性结构,这也是我们今年发表的国际会议上。另外我们做了服务路由器也用上了,解决灵活性的问题,也做了超级基站这个就不展开讲了,谢谢大家!

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