技术创新与下一代互联网-TechnologicalIn.ppt

技术创新与下一代互联网,加拿大通信研究中心(CRC),提要,下一代互联网挑战，方法，启动计划,社会与经济因素,经济的促进剂,技术驱动什么驱动宽带网?价格,竞争,如何引入竞争,双重垄断在加拿大,今天的课题如果用户拥有最后一公里会怎么样,城域共管网络,“蒙特利尔模式”用户控制的光路面向业务的体系结构,用户控制的光路的目的,物理网络中介人的经营模式,软件工具,下一代互联网的挑战,互联网是一个巨大的成功，但是以增量式改进当今设计的方法，我们能够满足明天的需求吗?10到15年以后，全球网络的需求是什么，那个网络看起来是什么样?构想未来的目的是帮助我们看得比今天更远如果能够从零开始，我们今天如何重新构想明天的全球网络?不是为了变革而变革，目的是解放思想,引自:DavidClark麻省理工学院,下一代互联网：方法,增量式对现在的互联网进行小幅度的改进例子:欧盟Phosphorous项目,美国NGI项目联邦式把具有不同体系结构和协议的异种网络汇集起来例子:加拿大的高级研究网络CAnet4/5,美国国家光路项目,荷兰SURFnet项目宇宙大爆炸式一个全新的开始例子:美国NewARCH项目,美国GENI项目,下一代互联网：启动计划,美国国家自然科学基金FIND项目：“未来互联网方向”项目,四千万美元的由项目负责人主导的研究项目GENI项目：“网络创新的全球环境”项目,提议三亿五千万美元的基础设施以支持下一代互联网的研究美国国防研究NewARCH项目：“新互联网体系结构”项目CORONET项目：“动态数万亿比特核心光网络:体系结构,协议,控制和管理”项目CBMANET项目：“基于控制的移动AdHoc联网”项目欧盟“未来互联网”项目FIRE项目：自主网络和自组织网络日本NGI项目：下一代互联网启动计划,改变未来互联网的社会和经济因素,审视未来互联网的经济、社会和规章因素经济学家、政策制定者、社会学家和技术人员需要审视广泛的因素互联网越来越大的驱动创新、领导经济增长和社会和谐的作用挑战不仅有来自技术上的制约，更越来越多地涉及到经济和社会因素,引自:美国自然科学基金/经济协作开发组织研讨会,2007年1月31日,经济的促进剂,在1975年,人们并不清楚互联网将成为投资和竞争的促进剂现在已经成为在以下方面，我们是否能够做得更好？规章(或者去除规章)持续的投资和创新可供用户选择的多样性新业务的开创经济链的健康发展例如：设施提供者的作用广告的作用,引自:DavidClark麻省理工学院,技术驱动力,新的网络技术新的计算技术互联网是在个人计算机时代成长起来的蜂窝通信工业在独立的发展明天:传感器,移动电话,嵌入式处理器,一百美元的便携式电脑丰富的业务和服务器设计的变化将极大地影响个人的选择，控制和创新,引自:DavidClark麻省理工学院,从通道变为平台,以内容为核心的联网从通道变为平台旧的互联网:为发布数据而提供通信通道未来的互联网:建立协作的平台和业务通信通道将成为信息和业务平台的有机组成部分网际基础设施和下一代互联网将合二为一将可能对新的经营模式产生重大影响,引自:VanJacobson,“2020年的互联网”将是什么样,不会是“互联网2”或者相似的增量式的启动计划将是来自研究领域的极大变革性的网络无处不在的信息系统光网桌面计算机拥有万亿比特的带宽混合网络基于通用数据包的IP网络动态建立的高速端到端的光路,解决方案?,需要跨领域的研究长期的研究不局限为四年，应该是10到15年同时，我们将看到短期的局部的修修补补例如:国家范围的研究和教育网络将向着完全自主拥有的光网/混合网络发展商用网络服务者将提出自己的解决方案,GENI项目:前瞻和实施,一个共享设施，以便同时探索广泛的实验网络和分布式业务实验网络之间以及与互联网之间的互连真正的用户来使用实验业务观察、测量和记载实验结果新的路由器体系结构正在开发之中将成为美国的第三个研究和教育网络,引自:美国自然科学基金PeterFreeman,GENI设施的概念设计,网络分割为切片,网络虚拟化,可编程,引自:美国自然科学基金PeterFreeman,欧盟未来互联网项目的网络和业务基础设施,网络和业务基础设施是经济发展和我们的社会进步的支撑点目前商业运营的移动终端有20亿个，互联网有10亿个用户，另外还有4亿个可以通过互联网操作的设备这成为所有领域经营开发的决定因素不断增长和变化的需求用户控制的素材和业务网络、业务和设备的融合现有技术能够，也必须极大地改进支持更大的规模、更多的灵活性、更安全可靠,引自:欧盟-加拿大研讨会FabrizioSestini,提要,下一代互联网挑战，方法，启动计划,社会与经济因素,经济的促进剂,技术驱动什么驱动宽带网?价格,竞争,如何引入竞争,双重垄断在加拿大,今天的课题如果用户拥有最后一公里会怎么样,城域共管网络,“蒙特利尔模式”用户控制的光路面向业务的体系结构,用户控制的光路的目的,物理网络中介人的经营模式,软件工具,什么将驱动宽带网络?应用还是竞争?,价格将驱动宽带网络的普及，而不是新特色或者应用一旦一项技术已经拥有了广泛的使用价值,价格便成为主导因素每年个人计算机都推出新应用，但是推动个人计算机广泛普及的最大的驱动是其低廉的价格什么推动价格走低?竞争“竞争是宽带网络普及的主要驱动”引自ITU最新的全世界宽带网络普及的排名,加拿大如何形成了双重垄断的市场?,政府保护有线电视产业不受电信业的冲击发生在1970到1995年的美国和加拿大电信业不允许提供影视,也不允许购并有线电视公司逐渐形成了强大的有线电视产业迫使法规制定者出台电杆和管沟使用的政策使得较小的运营者能够在晚些时候使用同样的设施有线电视公司不得不铺设大量的光纤政府只允许他们摊入设备投入的资金和很小的运营成本的增长必须达到规模经济加拿大最终形成了竞争很强的市场尽管是双重垄断韩国和日本得益于多边竞争的市场,如何引入竞争,至今,电信法规制定者的注意力集中在“基于设施的”竞争和“开放接入或者解绑”基于设施的竞争最终将成为最优的解决方案在远程网络上非常成功对于最后一公里，开放接入或者解绑是一个替代方案在最后一公里，无线接入是无法与光纤有效竞争的有些法规制定者存有错误的观念如果光纤已经成为垄断,那么“结构性分离”可能比基于设施的竞争更重要特别是在郊区的最后一公里,今天的课题,电信公司在全力追赶有线电视公司但需要建设光纤基础设施以提供同样的能力有线电视公司利用电缆传输数据和有线电视特许经营的优势新的标准:下行480Mb/s以上,上行120Mb/s以上尽管影视特许经营受到诸如MovieLink和SlingBox的挑战电信公司在探讨建立两级互联网高速无阻塞的通道承载电信业务,特别是承载视频向诸如Google、MSN、雅虎等业务和应用提供者收取高额接人费电信公司和有线电视公司最终可能挤压应用提供者和互联网提供者，使后者无法有效提供业务,电信公司(和其他公司)面临的课题,如果电缆(后者其他高速业务)已经到位,新的进入者将非常困难，即便是电信公司要求庞大的初期投资，巨大的风险在于缓慢的吸引用户，再加上:面临来自现有运营者的巨大的竞争和政治压力对于“另一个”来承载相同业务的网络，消费者没有明显的需求需要新的经营模式高校研究网络可以起到示范作用,课题:无法从宽带网络上谋利,巨大的投资，缓慢吸引用户的风险来自现有运营者的巨大的竞争用户加入又离去缓慢吸引用户消费者不愿为宽带网花超过每月40美元一般而言，倾向低价，而不是更大的带宽营利空间很小,对于现有运营者也不例外宽带竞赛的真正赢家是那些提供高级业务的公司Google,Inuk,雅虎,Skype,Joost,一个可能的解决方案:如果用户拥有最后一公里会怎么样?,只是一个例子(并不是决定性的或者唯一的)在高校、中小学、医疗系统和商业企业越来越流行概念始于加拿大“共管”光纤每个机构购买光缆中的光纤对用户负责安装光端机光缆连接到运营商中立的设施用户交叉连接到自己选择的业务提供者用户不被局限到选定的业务提供者与电信公司铺设的最后一公里基础设施形成鲜明的对比典型的投资回收期是两到三年以购买外包管理的最后一公里基础设施为评价标准,城域共管网络体系结构,中小学,中小学教委或者市政府,中小学,电信公司的中央办公楼,无线公司的中央办公楼,超高速用户数字线路,光纤同轴混合网或者光纤到户,共管光纤，中小学和业务提供者拥有各自的光纤束,运营商拥有的光纤,光缆端机,运营商共有的接入点,802.11b,企业,共管光纤对于商业的益处,大幅度降低本地环路的费用局域网的性能可以在自己安装光端机的光纤上得到保障因此可以将Web服务器外包到远程地点在运营商中立的设施连接到低价的具有竞争力的业务提供者新的业务提供者无法负担建设自有光纤网络的高成本例子高露洁公司在辛辛那提的建设项目渥太华的北方电信公司、思科公司、政府部门蒙特利尔的加拿大贝尔公司的子公司CGI纽约市的LehmanBrothers公司底特律的福特公司美国全国范围的波音公司,“蒙特利尔模式”,蒙特利尔的所有运营商都高度赞扬该市的接入便利和低成本管沟租赁运营商的管沟月租赁费为每米3.65加元自从1907年,市政府的CSEVM局负责建设、管理和运营地下管沟一万九千多公里的管沟,覆盖了623条街道，共计两千多公里长通过一万八千个以上的接入设施，直接接入三万八千个以上的建筑物CSEVM局制定了建筑标准，建设了可供出租或者销售的场地降低了合作伙伴建设管沟的成本,St-Laurent/Vanier,Lanaudire,Maisonneuve,Marie-Victorin,Champlain,Rosemont,Sorel-Tracy,Montmorency,douard-Montpetit,Vieux-Montral,Bois-de-Boulogne,Ahuntsic,Lionel-Groulx,VersQubec,Grald-Godin,John-Abbott,Andr-Laurendeau,Dawson,蒙特利尔共管网络,提要,下一代互联网挑战，方法，启动计划,社会与经济因素,经济的促进剂,技术驱动什么驱动宽带网?价格,竞争,如何引入竞争,双重垄断在加拿大,今天的课题如果用户拥有最后一公里会怎么样,城域共管网络,“蒙特利尔模式”用户控制的光路面向业务的体系结构,用户控制的光路的目的,物理网络中介人的经营模式,软件工具,面向业务的体系结构(SOA),面向业务的体系结构的目标鼓励其他人创建应用让用户以自己的方式利用素材和业务新一代的应用抬高了用户的期望值Google的定位业务：Mashups照片分享：Flickr社会书签：del.icio.us社区网络：LinkedIn,MySpace用户希望创造性地使用素材和流程不再只是发现者或消费者CANARIE把这个概念推广到网络允许用户控制和操作网络,面向业务的体系结构(SOA),通过SOA提高经营灵活性什么是?,面向业务?把业务和业务的产出连接为集成式的经营的方法一个复合应用？一组相关和集成的业务，支持建立在SOA上的经营流程,一个业务?一个可重复的经营任务，例如：检查用户信用度，开设新账号面向业务的体系结构(SOA)？一个信息产业的结构风格，它支持面向业务,改变经营结构,引自：IBM,消费者(人),经营流程,业务(应用和信息),应用,运行的系统(应用和信息资源),数据,注册,一个基于Web的应用，通常它提供个性化、单点登录、内容集成和显示等功能,电子商务,器材,连接(企业业务总线),对于SOA的管理和基础设施(安全、管理和虚拟化),用户控制的光路(UCLP),围绕网格技术，使用Web业务的一个设置和配置工具用户可以把传输链路、路由器和交换机编排成一个广域网一种物理层虚拟专用网的新的管理策略使得网络能够和Web业务应用集成起来能够把仪器、器材、传感器和无线设备集成进来,UCLP的目的,允许机构把来自不同供货商的光波和光纤与自己的网管系统集成起来向用户提供物理层的虚拟专用网创建针对应用领域的可重新设置的IP网络多宿主网络直接连接服务器和路由器用户控制的流量工程以主动的方式来替代Sockeye和RouteScience多协议标记交换的一种替代,UCLP不是一个新思路,UCLP不是一个新思路(除了使用了Web业务)类似于通用交换机管理协议,ITU的Y.1312/1313标准,物理层虚拟专用网但是使用了Web业务允许更紧密的集成到用户的网管系统(而不是运营商的网管系统)UCLP允许更紧密的集成到用户的SOA应用采用了Web业务的工作流技术把网络元素作为Web业务的工作流,光路+面向业务的体系结构=用户控制的光路,仪器资源,媒体流,虚拟路由器资源,时间片资源,无线传感器网络,子光路资源(可能运行在IP以太网，MPLS),数据库服务器,底层路由器,底层交换机,用户控制的光路构成的虚拟专用网,父光路资源,用户控制的光路与传统网管的比较,用户控制的光路网络用户和拥有者合二为一可以把网络资源连同其完全的控制一起租赁给他方传统方法信令协议(光网用户网络接口,通用多协议标签交换等)为用户建立端到端的连接用户不能访问底层资源,物理层网络编辑器,加拿大通信研究中心(及其合作伙伴)值得骄傲的开发成果,创建物理层虚拟专用网物理网络中介人的经营模式,“Eucalyptus项目”参加者参与的网格设计室用户控制的光路和面向业务的体系结构的应用,允许分布在多个地点