劉韻潔：未來可期網(wǎng)絡(luò)無界

□ 文 本刊編輯部

他是中國最早的通信數(shù)據(jù)領(lǐng)域的專家，曾在原郵電部電信總局擔(dān)任副局長和數(shù)據(jù)通信局局長，目前在中國聯(lián)通擔(dān)任科技委主任，從技術(shù)到管理，從改革開放到經(jīng)濟(jì)騰飛，他見證了中國互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的初興和繁榮。他就是劉韻潔院士。作為CHINANET（中國公用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)）的重要奠基人，他被譽(yù)為"中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)之父"，并被美國《時(shí)代周刊》評為全球50位數(shù)字英雄之一。今年是中國全面接入國際互聯(lián)網(wǎng)25周年，我們與這位時(shí)代先驅(qū)進(jìn)行了對話。

劉韻潔

中國聯(lián)通科技委主任

中國工程院院士

CHINANET（中國

公用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)）重要奠基人

中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)之父

1.本刊編輯部：請您談一談中國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展初期的背景和行業(yè)氛圍怎么樣？

中國在70年代末80年代初開始接觸互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，當(dāng)時(shí)正值改革開放初期，中國的電話網(wǎng)業(yè)務(wù)正在逐步普及，并處于供不應(yīng)求狀態(tài)，大家認(rèn)為啟動數(shù)據(jù)通信并不是主要訴求，也沒有人力和物力去做互聯(lián)網(wǎng)。在這種條件下，如何說服郵電部的領(lǐng)導(dǎo)、說服大家關(guān)注互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)是一個(gè)問題。在大家都關(guān)注電話網(wǎng)的情況下，要從零開始、從無到有，把我國的公眾互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展起來，包括建設(shè)數(shù)據(jù)網(wǎng)、寬帶網(wǎng)，打好我國信息通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，確實(shí)是一個(gè)非常大的挑戰(zhàn)。在郵電部領(lǐng)導(dǎo)大力支持下，我開始負(fù)責(zé)這件事。所以我在中國互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展里面起到了一些引領(lǐng)、推動的作用，也有幸從頭見證了中國互聯(lián)網(wǎng)的奇跡。

2.本刊編輯部：您覺得中國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展初始階段有什么瓶頸？

我印象最深的一個(gè)瓶頸，就是中國互聯(lián)網(wǎng)沒有內(nèi)容。有件事給我非常大的刺激，1995年第二次全球互聯(lián)網(wǎng)大會上，美國世界通信公司（MCI）的一個(gè)副總裁正好是大會主席，我專門約他討論，我說中國準(zhǔn)備建設(shè)互聯(lián)網(wǎng)，但是中國不僅要負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)費(fèi)用，還需要向美國支付接入費(fèi)，這樣會影響我們發(fā)展互聯(lián)網(wǎng)。他當(dāng)時(shí)說，美國的互聯(lián)網(wǎng)用戶沒有訪問中國互聯(lián)網(wǎng)的需求。雖然他說得比較委婉，但仍然對我造成很大的刺激。我意識到必須將原來的英文內(nèi)容為主只能滿足懂英文的專家使用互聯(lián)網(wǎng)，發(fā)展以中文為主的內(nèi)容才能滿足最廣大的中國普通百姓使用互聯(lián)網(wǎng)的需求，互聯(lián)網(wǎng)才能在中國有生命力。于是，我采用虛擬化技術(shù)為此設(shè)計(jì)了一個(gè)既節(jié)省網(wǎng)絡(luò)投資，又可以使用戶大大降低上網(wǎng)費(fèi)用的方案，這個(gè)虛擬網(wǎng)上訪問中文內(nèi)容不需要連接國際鏈路，價(jià)格比較便宜，普通老百姓也能上網(wǎng)使用。我一邊組織開發(fā)中文內(nèi)容，一邊設(shè)計(jì)虛擬網(wǎng)絡(luò)。我認(rèn)為中國現(xiàn)在有8億互聯(lián)網(wǎng)用戶，有這么繁榮的互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境，與中文內(nèi)容的發(fā)展和虛擬網(wǎng)技術(shù)是分不開的。

3.本刊編輯部：能不能舉例講一下中國互聯(lián)網(wǎng)初期發(fā)展的曲折歷程？

我認(rèn)為中國在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展上抓住了機(jī)會。我國最初是引進(jìn)法國的X.25數(shù)據(jù)網(wǎng)，由于網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍小，用戶難以接入，做了五年只發(fā)展了1296個(gè)用戶。后來我提議建設(shè)一個(gè)大的數(shù)據(jù)網(wǎng)，并擔(dān)當(dāng)技術(shù)總負(fù)責(zé)人，初期基于北電公司的設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，當(dāng)年就發(fā)展了1萬多用戶，后來發(fā)展到十幾萬。緊接著我們在這個(gè)網(wǎng)里將國產(chǎn)設(shè)備發(fā)展到占比50%。我在這里面還做了招商引資的準(zhǔn)備工作，接待外商的一個(gè)必備條件，就是使用用戶電報(bào)網(wǎng)。只有用戶電報(bào)網(wǎng)才有法律依據(jù)，傳真是不具備的。當(dāng)時(shí)中國沒有用戶電報(bào)網(wǎng)，我在數(shù)據(jù)所組織專家，從體制標(biāo)準(zhǔn)到設(shè)備，將整個(gè)電報(bào)網(wǎng)絡(luò)開發(fā)出來，才建立了我們國家的用戶電報(bào)網(wǎng)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)網(wǎng)。

94年之后我國開通了互聯(lián)網(wǎng)，基本是按照美國的思路，雖然在網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)設(shè)計(jì)、應(yīng)用方面做了一些工作，但基本沒有原創(chuàng)性的東西，我不是很滿意。比如在建設(shè)初期，所有思科、MCI的專家都說中國的互聯(lián)網(wǎng)需要做三級架構(gòu)，即在省網(wǎng)基礎(chǔ)上增加八個(gè)大區(qū)的層，而我經(jīng)過分析認(rèn)為應(yīng)該用兩級結(jié)構(gòu)，因?yàn)槿壗Y(jié)構(gòu)無論是在管理體制上和技術(shù)上都會存在問題。但是，當(dāng)時(shí)大家都相信國外專家說的三級結(jié)構(gòu)好，開始按照三級結(jié)構(gòu)建設(shè)，實(shí)施一段時(shí)間后，由于大區(qū)級管理省級不好協(xié)調(diào)，最終又改為二級結(jié)構(gòu)。這說明中國的互聯(lián)網(wǎng)需要從中國的具體情況出發(fā)，我們有自己的一些建議，而且實(shí)踐證明我們自己的意見是可行的。

4.本刊編輯部：在中國聯(lián)通任職期間，您是基于什么背景提出了China UNINET構(gòu)想的？

1999年中國聯(lián)通重組，目標(biāo)是打破電信運(yùn)營商壟斷、形成競爭格局。我被調(diào)到聯(lián)通，主要負(fù)責(zé)技術(shù)，包括設(shè)計(jì)、建設(shè)和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)。上級希望我重建在中國電信組建的網(wǎng)。但是我認(rèn)為，中國電信總局的網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)非常龐大、非常完善，如果還按照原有的思路建網(wǎng)，雖然技術(shù)沒有問題，但中國聯(lián)通底子薄、人力財(cái)力不及，結(jié)果肯定無法形成競爭。因此，現(xiàn)實(shí)要求我們必須走出一條創(chuàng)新的道路。

全球電信行業(yè)一直有一個(gè)夢想：網(wǎng)絡(luò)融合。窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)N-ISDN，寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)B-ISDN，都是以前追求這個(gè)夢想的歷程，但由于技術(shù)的原因都沒有成功。我一直夢想建設(shè)一個(gè)提供所有業(yè)務(wù)的統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)平臺，我想在聯(lián)通克服這個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，最終提出了China UNINET的構(gòu)想。

5.本刊編輯部：您在解決這個(gè)挑戰(zhàn)的過程中都遇到過哪些困難，是如何解決的呢？

當(dāng)年我先帶領(lǐng)了運(yùn)營商的一批高層專家去美國考察交流。當(dāng)時(shí)有兩種技術(shù)：ATM技術(shù)和IP路由器技術(shù)。ATM技術(shù)可以保證質(zhì)量，但非常昂貴、無法支持IP；IP路由器可以提供IP，但無法保證語音、視像等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的質(zhì)量。我當(dāng)時(shí)就認(rèn)為，我們需要的既不是路由器，也不是ATM，而是二者的融合。當(dāng)時(shí)國內(nèi)廠商才剛起步，傳統(tǒng)市場還在發(fā)展，根本不會考慮去做這件事情，我不斷找別的廠家協(xié)助。但是如何解決融合問題？當(dāng)時(shí)我堅(jiān)持認(rèn)為從業(yè)務(wù)的擴(kuò)展性角度看，所有業(yè)務(wù)需求最好都是基于IP的，當(dāng)然沒有流量調(diào)度功能與服務(wù)質(zhì)量保障的IP也絕對是行不通的。1998年出現(xiàn)了MPLS，我非?？春肕PLS下層使用ATM流量工程、上層使用IP滿足業(yè)務(wù)需求的設(shè)計(jì)。它的具體實(shí)現(xiàn)需要采用軟件路由器的虛擬化技術(shù)，對每個(gè)業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)相應(yīng)的軟件路由器，我們基于ATM流量工程架構(gòu)搭建了一個(gè)新的基于IP的overlay覆蓋網(wǎng)絡(luò)。

這在當(dāng)時(shí)是無前例的，我們在剛開始探索建設(shè)過程中，經(jīng)常會全網(wǎng)癱瘓。我也意識到，可能會遇到不成功的情況，需要倒回到之前狀態(tài)，再一步一步解決問題、向前建設(shè)。期間我也經(jīng)常聽到部下對架構(gòu)的質(zhì)疑和否定，很長一段時(shí)間，經(jīng)常半夜接到電話通知說網(wǎng)絡(luò)又癱瘓了。面對部門將要連續(xù)兩年考評倒數(shù)第一的困境，我堅(jiān)持下來并取得成功。我們用軟件的思想來實(shí)現(xiàn)在當(dāng)時(shí)是很先進(jìn)的，在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中通過使用虛擬化技術(shù)，提供了語音業(yè)務(wù)、DDN數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)業(yè)務(wù)、IP視頻業(yè)務(wù)、CDMA1x業(yè)務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)等，并成功運(yùn)行了六七年。

6.本刊編輯部：這項(xiàng)成功給您哪些啟發(fā)，之后您又對未來網(wǎng)絡(luò)展開了哪些積極探索？

這個(gè)思想歷程讓我看到了網(wǎng)絡(luò)變革和發(fā)展的前景，我從2005年開始研究并預(yù)測十年后的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和需求。在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展上，我們都是跟著美國走的，但從上面的例子來看，別的國家沒有做的事，我們是可以做成功的。雖然當(dāng)時(shí)我們沒有明確提出軟件定義理念，但早已實(shí)現(xiàn)軟件路由器，并針對這個(gè)理念在接入網(wǎng)和核心網(wǎng)方面申請了很多專利。

我認(rèn)為現(xiàn)在的軟件定義網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)定制網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)需要在以前的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)基礎(chǔ)之上延伸、融合并逐步發(fā)展起來，形成系統(tǒng)化、完善的體系結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)在用軟件技術(shù)解決網(wǎng)絡(luò)問題、大量使用虛擬化技術(shù)部署業(yè)務(wù)的思路非常普遍。早在2003年，我們就利用這些技術(shù)思路在一個(gè)月內(nèi)成功開通了一個(gè)全國衛(wèi)生部的網(wǎng)絡(luò)。2007年我?guī)ьI(lǐng)北郵、中科院計(jì)算所和清華三個(gè)團(tuán)隊(duì)，開始準(zhǔn)備十年以后的未來網(wǎng)絡(luò)，積極探索未來發(fā)展趨勢，并提出了服務(wù)定制網(wǎng)絡(luò)（SCN）的新型架構(gòu)。三個(gè)團(tuán)隊(duì)分別負(fù)責(zé)SDN的網(wǎng)絡(luò)控制、基于內(nèi)容的智能調(diào)度、基于大數(shù)據(jù)的分析預(yù)測，我認(rèn)為未來網(wǎng)絡(luò)一定要包含SDN實(shí)現(xiàn)對硬件的可編程控制、網(wǎng)內(nèi)存儲內(nèi)容實(shí)現(xiàn)內(nèi)容智能調(diào)度（區(qū)別于位于overlay網(wǎng)絡(luò)的CDN理念）、大數(shù)據(jù)分析優(yōu)化路由策略以及高安全性。三個(gè)團(tuán)隊(duì)相互協(xié)作，設(shè)計(jì)出的服務(wù)定制網(wǎng)絡(luò)比現(xiàn)在的SDN更為完善。目前我們?nèi)栽诶^續(xù)研究，現(xiàn)階段已經(jīng)做出了一個(gè)很重要的成果——網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。

7.本刊編輯部：目前來看，您認(rèn)為我國網(wǎng)絡(luò)發(fā)展面臨的問題和機(jī)遇有哪些？

目前國內(nèi)還沒有對網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展形勢達(dá)成共識，美國所有的專家都知道，全球正在面臨網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與技術(shù)重大變革的機(jī)會，都在積極搶占話語權(quán)，而在我們國家，包括很多有影響力的專家，都沒有意識到這是一個(gè)大的變革的機(jī)會，而是選擇了保守的思路。

大變革的機(jī)會在于：傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)沒有操作系統(tǒng)，只是路由器存在控制功能，是分布式的小操作系統(tǒng)，現(xiàn)在的新業(yè)務(wù)需要整個(gè)大網(wǎng)有操作系統(tǒng)。這對于我們來說是難得的發(fā)展機(jī)會，目前手機(jī)、電腦操作系統(tǒng)都被國外壟斷，如果網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)被美國主導(dǎo)，中國的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)使用美國的技術(shù)，國家安全將難以保障。我們通過研發(fā)自主的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)初步解決了這個(gè)難題，這個(gè)系統(tǒng)已經(jīng)在整個(gè)聯(lián)通A網(wǎng)，包括國內(nèi)外300多個(gè)城市，共1000多個(gè)節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定運(yùn)行了兩年多，將開通電路的時(shí)間從原來的一個(gè)多月縮短到分鐘級。

除聯(lián)通以外，青云、中國移動、還有幾家互聯(lián)網(wǎng)公司都在使用我們的技術(shù)。江蘇、四川、粵港澳大灣區(qū)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)都有我們的技術(shù)支持。軍網(wǎng)，包括海陸空網(wǎng)絡(luò)，都在向基于網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的自主化控制演進(jìn)。我們正在長三角、京津冀、山東半島城市群等多個(gè)區(qū)域推進(jìn)這個(gè)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。另外，我正在聯(lián)合多個(gè)部門共建一個(gè)全國大型未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)設(shè)施，這是我們國家信息通信領(lǐng)域唯一一個(gè)重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目，我們要通過這個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施來加速推動我國未來網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。

8.本刊編輯部：您覺得，十年之后，未來網(wǎng)絡(luò)的研究和進(jìn)展情況將是什么樣的？

我認(rèn)為，在未來網(wǎng)絡(luò)中，硬件的東西要簡單、具備標(biāo)準(zhǔn)化、可編程、可重構(gòu)的能力，通過軟件實(shí)現(xiàn)底層硬件的管控。用戶可以彈性、動態(tài)地調(diào)整自己的網(wǎng)絡(luò)，按需實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)容量、低延遲、低誤碼率等各項(xiàng)性能要求，甚至每個(gè)人都可以有自己的虛擬網(wǎng)。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)是可實(shí)現(xiàn)的，今年5月22日，我們會開通這個(gè)網(wǎng)的一期工程。同時(shí)，我們也在進(jìn)行空間互聯(lián)網(wǎng)研究。衛(wèi)星在不停移動，衛(wèi)星間要組成大的互聯(lián)網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組建、路由控制都是需要考慮的問題，我們在這方面已經(jīng)做了很多技術(shù)突破。同時(shí)，我們也在運(yùn)用未來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為軍事場景打造安全可靠的網(wǎng)絡(luò)，并在積極構(gòu)建海洋立體通信網(wǎng)絡(luò)。

我認(rèn)為在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究和工程實(shí)施方面，中國已經(jīng)不是原來跟隨的狀態(tài)，而是處于并跑，甚至在某些領(lǐng)域處于領(lǐng)跑的地位。我們下一步會瞄準(zhǔn)2030年，2030正好也是6G的時(shí)代，必然會有新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和需求，計(jì)算、存儲和網(wǎng)絡(luò)要融為一體?，F(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)沒有計(jì)算能力，也沒有存儲能力，將來人工智能會在網(wǎng)絡(luò)里大顯身手，人工智能有計(jì)算和判斷能力，網(wǎng)絡(luò)也需要有針對性地布局。我們也在不斷研究十年以后的網(wǎng)絡(luò)是什么樣，近期成立的南京紫金山實(shí)驗(yàn)室，也是要在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域做前瞻性的研究。

9.本刊編輯部：在5G技術(shù)方面，關(guān)于移動互聯(lián)網(wǎng)，今年中宣部有一個(gè)重檔選題，就是移動互聯(lián)網(wǎng)改變中國，也非常重視。您能談?wù)勀目捶▎幔?/p>

5G最終還是要看物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)在社會的地位像人的神經(jīng)系統(tǒng)，神經(jīng)系統(tǒng)把每個(gè)器官都連起來，但這還不完整，還需要一個(gè)血液循環(huán)系統(tǒng)，因?yàn)槲覀儌鬟f數(shù)據(jù)的價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于這個(gè)連接本身，要知道這些價(jià)值并把它利用起來。

5G可以無死角地進(jìn)行全連接，但是它不能替代有線。有線仍然具有強(qiáng)大的生命力，因?yàn)樗阋?、安全、可靠，但它需?G來彌補(bǔ)不可移動性。

10.本刊編輯部：網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為我們生命中不可或缺的一部分，未來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正在如火如荼的發(fā)展，您能描述一下未來網(wǎng)絡(luò)的愿景嗎？

對于未來網(wǎng)絡(luò)的愿景，有一個(gè)形象化的比喻：現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)就像交通系統(tǒng)中的普通馬路，四通八達(dá)，無處不在，但是會出現(xiàn)擁堵，沒有更好的交通方式。未來網(wǎng)絡(luò)要做的事情就是，在普通馬路的基礎(chǔ)上，通過軟件定義的理念，快速的開通出類似專用車道、高速公路、高鐵、航空這樣的交通能力，為不同需求的用戶提供差異化的服務(wù)，實(shí)現(xiàn)按需定制。這些能力都是分等級的、按序的、實(shí)時(shí)的被組織、調(diào)配、控制的資源，通過網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)這個(gè)大腦，用戶會非常方便的、靈活的、安全的共享未來網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)從大型公司運(yùn)維走向了個(gè)人化，網(wǎng)絡(luò)也會走向個(gè)人化，我們可以想象，將來每個(gè)人都有自己的網(wǎng)絡(luò)，我的網(wǎng)絡(luò)我說了算，我的網(wǎng)絡(luò)我做主。■