TCPIP网络协议第1章概述

1、.1 TCP/IP网络与协议 .2 1.1 信息社会与信息基础设施信息社会与信息基础设施 1.1.1 信息社会信息社会 信息社会信息社会是美国社会学家贝尔提出的一种社会模式，是美国社会学家贝尔提出的一种社会模式， 信息社会又称为信息社会又称为情报化社会情报化社会和和超工业化社会超工业化社会。 美国美国未来学家托夫勒未来学家托夫勒的的第三次浪潮第三次浪潮提出：提出： 第一次浪潮是农业革命，对应农业社会；第一次浪潮是农业革命，对应农业社会； 第二次浪潮是工业革命，对应工业社会；第二次浪潮是工业革命，对应工业社会； 第三次浪潮是信息革命，第三次浪潮将产生一种第三次浪潮是信息革命，第三次浪潮将产生一种

2、 新的文明社会新的文明社会信息社会。信息社会。 .3 当今社会进行物质生产活动和精神生产活动的当今社会进行物质生产活动和精神生产活动的三大三大 基本要素基本要素：材料、能源和信息。：材料、能源和信息。 在三要素中，信息是人类取之不尽，用之不竭的资在三要素中，信息是人类取之不尽，用之不竭的资 源。在信息社会，信息是最重要的源。在信息社会，信息是最重要的战略资源战略资源。 对于对于材料和能源材料和能源，保证其流通的网络是交通网络、，保证其流通的网络是交通网络、 输油管道、电力网络等；输油管道、电力网络等； 对于对于信息资源信息资源，则采用通信网络来进行传输。，则采用通信网络来进行传输。 目前的通信

3、网络主要包括目前的通信网络主要包括三个独立运行的网络三个独立运行的网络：电：电 信网、计算机网和有线电视网。与这三个网络对应信网、计算机网和有线电视网。与这三个网络对应 的终端设备分别是电话、计算机和电视设备。的终端设备分别是电话、计算机和电视设备。 .4 三大网络的并存带来的三大网络的并存带来的问题问题：基础设施重复建设、：基础设施重复建设、 建网成本高、网络效率低、层次复杂、给用户的建网成本高、网络效率低、层次复杂、给用户的 接入和使用带来不便等。三网合一（三网融合）接入和使用带来不便等。三网合一（三网融合） 成为了必然趋势。成为了必然趋势。 三网合一的三网合一的目标目标是有效整合各类网络

4、资源，提高是有效整合各类网络资源，提高 信息产业的整体水平，为社会经济网络化、数字信息产业的整体水平，为社会经济网络化、数字 化创造条件，使融合后的网络成为适应新经济发化创造条件，使融合后的网络成为适应新经济发 展并具有业务融合能力的网络基础设施。展并具有业务融合能力的网络基础设施。 基于基于TCP/IPTCP/IP的的下一代网络下一代网络（NGN）将成为目前三）将成为目前三 大网络的终结者。大网络的终结者。 光通信光通信技术特别是技术特别是密集波分多路复用密集波分多路复用技术能够提技术能够提 供高带宽，能够高速度、低成本、安全可靠地传供高带宽，能够高速度、低成本、安全可靠地传 送各类业务信息

5、。送各类业务信息。 .5 1.1.2 国家信息基础设施（国家信息基础设施（NII） 国家信息基础设施主要由以下几部分构成：国家信息基础设施主要由以下几部分构成： （1）符合公共标准的、互联的、具有多种接入方式的、）符合公共标准的、互联的、具有多种接入方式的、 能传输多种信息的能传输多种信息的通信网络通信网络； （2）常驻在网络上的高性能计算设备，各种固定的、）常驻在网络上的高性能计算设备，各种固定的、 移动的、有线的或无线的移动的、有线的或无线的智能终端设备智能终端设备； （3）多种形式的、可以共享的、便于获取的数据库和）多种形式的、可以共享的、便于获取的数据库和 其它其它信息信息； （4）各

6、类用于访问、处理信息的）各类用于访问、处理信息的应用程序和软件应用程序和软件； （5）各种用于实现网络间互联和互操作的）各种用于实现网络间互联和互操作的网络标准网络标准； （6）对信息进行生成、更新和维护的专业）对信息进行生成、更新和维护的专业人才人才，对网，对网 络进行规划、建设、维护和管理的网络络进行规划、建设、维护和管理的网络人才人才，对应用，对应用 系统进行开发和维护的系统进行开发和维护的人才人才。 .6 1.2 网络互联的动机和技术网络互联的动机和技术 1.2.1 网络互联的动机网络互联的动机 广域网最初广域网最初连网的要求连网的要求主要出自两点：主要出自两点：健壮的分布健壮的分布

7、式系统式系统需求和需求和资源共享资源共享需求。需求。 因特网的前身因特网的前身ARPANET就是美国国防部在就是美国国防部在2020世纪世纪6060 年代与前苏联进行核军备竞赛的产物。该系统的年代与前苏联进行核军备竞赛的产物。该系统的分分 布特征布特征保证在系统的局部被破坏时，不会造成全局保证在系统的局部被破坏时，不会造成全局 瘫痪。瘫痪。 人们担心的第三次世界大战并没有爆发，人们担心的第三次世界大战并没有爆发，ARPANET 却在却在资源共享资源共享需求的驱动下逐渐发展成为今天的因需求的驱动下逐渐发展成为今天的因 特网。特网。 .7 2020世纪世纪8080年代年代PC的迅速发展和普及使得一

8、个单位和的迅速发展和普及使得一个单位和 部门拥有多台个人计算机，出于信息传递和资源共部门拥有多台个人计算机，出于信息传递和资源共 享的需求，这些个人计算机按单位和部门构成了一享的需求，这些个人计算机按单位和部门构成了一 个个局域网。这些局域网具有以下个个局域网。这些局域网具有以下特点特点： （1 1）固有的独立性固有的独立性 （2 2）特定的硬件技术特定的硬件技术 （3 3）不同目的的应用不同目的的应用 独立的独立的局域网有局域网有资源共享需求资源共享需求。 .8 1.2.2 网络互联技术网络互联技术 为了将许多不同的网络互联起来，需要一种通用的为了将许多不同的网络互联起来，需要一种通用的 网

9、络互联技术。网络互联技术。 注意注意区分网络互连（区分网络互连（interconnecting）和网络互联）和网络互联 （internetworking）两个不同的概念。）两个不同的概念。 网络互连网络互连指的是网络的物理连接，是底层的连接；指的是网络的物理连接，是底层的连接； 网络互联网络互联不仅是物理上的连接，还包括逻辑上的连不仅是物理上的连接，还包括逻辑上的连 接。接。 网络互联的网络互联的根本问题是根本问题是解决网络技术和应用所带来解决网络技术和应用所带来 的的网络异构性问题网络异构性问题。 .9 网络的功能主要由各层的协议来完成网络的功能主要由各层的协议来完成，互联网技术经，互联网技

10、术经 过多年的发展形成了现在的过多年的发展形成了现在的TCP/IP协议协议。 TCP/IP 是当前的因特网协议簇的总称是当前的因特网协议簇的总称，TCP/IP协议协议 簇较为庞大，传输控制协议簇较为庞大，传输控制协议TCP和因特网协议和因特网协议IP是其是其 中的两个最重要的协议，因此，因特网协议簇以中的两个最重要的协议，因此，因特网协议簇以 TCP/IP命名。命名。 注意注意：TCP/IP协议既可以用于网络之间的互联，又可协议既可以用于网络之间的互联，又可 以用于局域网内部的联网。以用于局域网内部的联网。 返回返回 .10 1.3 因特网的形成和发展因特网的形成和发展 1.3.1 因特网的发

11、展轨迹因特网的发展轨迹 2020世纪世纪50605060年代年代，美国和前苏联两个超级大国的军，美国和前苏联两个超级大国的军 备竞赛空前激烈。备竞赛空前激烈。 19571957年年，美国国防部成立了高级研究项目署，美国国防部成立了高级研究项目署ARPA （Advanced Research Projects Agency）。并开始研究）。并开始研究 “分时计算机的合作网络分时计算机的合作网络”。 19671967年年，Roberts提出了分组交换计算机网络提出了分组交换计算机网络 “ARPANET”的方案。的方案。 19691969年美国国防部下达年美国国防部下达 ARPANET网络的研制计划

12、。网络的研制计划。 .11 1970年年，ARPANET初具雏形，它将加州大学洛杉初具雏形，它将加州大学洛杉 矶分校、加州大学圣巴巴拉分校、斯坦福大学、犹矶分校、加州大学圣巴巴拉分校、斯坦福大学、犹 他州大学四所大学的他州大学四所大学的4台不同型号、不同操作系统、台不同型号、不同操作系统、 不同数据格式、不同终端的计算机以分组交换协议不同数据格式、不同终端的计算机以分组交换协议 连接起来。连接起来。 1973年年，ARPANET扩展成国际因特网，英国和挪扩展成国际因特网，英国和挪 威与威与ARPANET成功连接。成功连接。 1978年年，美国国防部决定以，美国国防部决定以TCP/IP协议的第协

13、议的第4 4版作版作 为其数据通信网络的标准。为其数据通信网络的标准。 1982年年，美国防部通信局（，美国防部通信局（DCA）将）将ARPANET各各 站点的通信协议全部转为站点的通信协议全部转为TCP/IP。 .12 1986年年，美国自然科学基金会网络美国自然科学基金会网络NSFNET建成建成。 1990年年，ARPANET退出历史，因特网取而代之。退出历史，因特网取而代之。 1991年年，欧洲粒子物理实验室（，欧洲粒子物理实验室（CERN）的）的Tim Berners Lee发明了发明了万维网万维网（World Wide Web， WWW）。）。19911991年年5 5月月WWW在因

14、特网上首次露面，在因特网上首次露面， 立即引起轰动，并迅速被推广应用。立即引起轰动，并迅速被推广应用。 1996年年美国克林顿政府出台美国克林顿政府出台下一代因特网（下一代因特网（NGI）计）计 划划，美国开始进行下一代高速互联网络及其关键技术，美国开始进行下一代高速互联网络及其关键技术 研究。研究。 1998年年美国美国100多所大学联合成立多所大学联合成立UCAID (University Corporation for Advanced Internet Development)， 从事从事Internet2研究计划。研究计划。 .13 1.3.2 中国互联网的发展中国互联网的发展 19

15、871987年年9 9月月2020日，钱天白教授发出我国日，钱天白教授发出我国第一封电子邮第一封电子邮 件件，揭开了中国人使用因特网的序幕。，揭开了中国人使用因特网的序幕。 19881988年年1212月，清华大学校园网通过月，清华大学校园网通过X.25X.25网与加拿大网与加拿大 UBCUBC大学（大学（University of British Columbia）相连，）相连， 开通了电子邮件应用。开通了电子邮件应用。 19901990年年1010月月，钱天白教授代表中国正式在国际互联，钱天白教授代表中国正式在国际互联 网络信息中心的前身网络信息中心的前身DDN-NIC注册登记了我国的顶注

16、册登记了我国的顶 级域名级域名CN，并且从此开通了使用中国顶级域名，并且从此开通了使用中国顶级域名CN 的国际电子邮件服务。的国际电子邮件服务。 .14 19931993年年1212月，中关村地区教育与科研示范网络月，中关村地区教育与科研示范网络 NCFC主干网工程完工，采用高速光缆和路由器将主干网工程完工，采用高速光缆和路由器将 三个院校网互连。这三个院校网是中科院院网三个院校网互连。这三个院校网是中科院院网 （CASNET）、清华大学校园网（）、清华大学校园网（TUNET）和北）和北 京大学校园网（京大学校园网（PUNET）。）。 19941994年年4 4月，中关村地区教育与科研示范网络

17、通过月，中关村地区教育与科研示范网络通过 美国美国Sprint公司连入因特网的公司连入因特网的64K64K国际专线开通，实国际专线开通，实 现了与因特网的全功能连接。现了与因特网的全功能连接。5 5月，中国科学院高月，中国科学院高 能物理研究所能物理研究所设立了国内第一个设立了国内第一个WEB服务器服务器；中国；中国 科学院计算机网络信息中心完成了中国国家科学院计算机网络信息中心完成了中国国家顶级域顶级域 名名( (CN) )服务器的设置服务器的设置。1010月，月，中国教育和科研计算中国教育和科研计算 机网（机网（CERNET）开始启动）开始启动。 .15 19951995年年1 1月，月，

18、中国电信中国电信分别在北京、上海用两根分别在北京、上海用两根64K64K 专线通过美国专线通过美国Sprint公司接入因特网，并通过电话网、公司接入因特网，并通过电话网、 DDN专线以及专线以及X.25X.25网等方式开始向社会提供因特网网等方式开始向社会提供因特网 接入服务。接入服务。7 7月，月，中国教育和科研计算机网中国教育和科研计算机网连入美国连入美国 的的128128K国际专线开通。国际专线开通。8 8月，建立在中国教育和科研月，建立在中国教育和科研 计算机网上的水木清华计算机网上的水木清华BBS正式开通，成为中国大陆正式开通，成为中国大陆 第一个因特网上的第一个因特网上的BBS。1

19、212月，月，中科院百所联网中科院百所联网工程工程 完成，建立了中国科技网（完成，建立了中国科技网（CSTNET）。）。 19961996年年1 1月，月，中国公用计算机互联网中国公用计算机互联网（CHINANET） 主干网建成并正式开通，全国范围的公用计算机互主干网建成并正式开通，全国范围的公用计算机互 联网络开始提供服务。联网络开始提供服务。 .16 中国互联网国际出口带宽分布情况如表中国互联网国际出口带宽分布情况如表1-1所示：所示： 网网 络络国际出口带宽国际出口带宽 中国科技网（中国科技网（CSTNET）5275M 中国公用计算机互联网（中国公用计算机互联网（CHINANET） 44

20、895M 中国教育和科研计算机网（中国教育和科研计算机网（CERNET）1599M 中国联通互联网（中国联通互联网（UNINET）3450M 中国网络通信集团（宽带中国中国网络通信集团（宽带中国CHINA169 网）网） 26111M 中国国际经济贸易互联网（中国国际经济贸易互联网（CIETNET） 2M 中国移动互联网（中国移动互联网（CMNET）1285M 返回返回 .17 1.4 有关因特网的组织机构有关因特网的组织机构 1.4.1 因特网体系结构委员会因特网体系结构委员会IAB 因特网的最大特点是因特网的最大特点是管理上的开放性管理上的开放性。先后成立了。先后成立了 一些一些非赢利的组

21、织机构非赢利的组织机构，这些机构自愿承担起了因，这些机构自愿承担起了因 特网的管理职责。特网的管理职责。 最早的因特网机构是最早的因特网机构是ARPA成立的一个非正式的委成立的一个非正式的委 员会：员会：因特网配置控制委员会因特网配置控制委员会（Internet Configuration Control Board，ICCB），该机构成），该机构成 立于立于1979年，由志愿者参加。其年，由志愿者参加。其功能功能是协调和引导是协调和引导 因特网协议和体系结构的设计。因特网协议和体系结构的设计。 .18 19831983年年，因特网行动委员会因特网行动委员会（Internet Activiti

22、es Board，IAB）取代了）取代了ICCB，IAB负责因特网的技术负责因特网的技术 管理和发展战略制订，决定因特网的技术方向管理和发展战略制订，决定因特网的技术方向。具。具 体工作包括：建立因特网标准；管理请求注解文档体工作包括：建立因特网标准；管理请求注解文档 RFCRFC的发布过程；建立因特网的策略性计划。的发布过程；建立因特网的策略性计划。 19861986年年，在，在IABIAB下成立了两个工作部门：下成立了两个工作部门： 因特网工程任务组因特网工程任务组（Internet Engineering Task Force， IETF） 因特网研究任务组因特网研究任务组（Intern

23、et Research Task Force， IRTF）。 IETF负责负责因特网中、短期技术标准和协议的研发和因特网中、短期技术标准和协议的研发和 制定。制定。 .19 1.4.2 因特网协会因特网协会ISOC 19921992年年，一个相当于，一个相当于因特网最高管理机构因特网最高管理机构的组织因特的组织因特 网协会（网协会（Internet Society，ISOC）成立。）成立。 ISOC总部及秘书处总部及秘书处设在美国弗吉尼亚州莱斯顿地区。设在美国弗吉尼亚州莱斯顿地区。 作为一个作为一个非赢利的行业性全球因特网协调与合作国际非赢利的行业性全球因特网协调与合作国际 组织组织，ISOC

24、致力于确保全球因特网发展的有益性和致力于确保全球因特网发展的有益性和 开放性，并就因特网技术制定开放性，并就因特网技术制定标准标准、发布信息发布信息、进行、进行 培训培训。此外，。此外，ISOC还致力于社会、经济、政治、道还致力于社会、经济、政治、道 德、立法等能够德、立法等能够影响因特网发展方向的工作影响因特网发展方向的工作。 .20 1.4.3 因特网网络信息中心因特网网络信息中心InterNIC 因特网网络信息中心因特网网络信息中心（Internet Network Information Center，InterNIC）成立于）成立于19931993年年1 1月，月， InterNIC

25、负责所有以负责所有以.com、.org、.net和和.edu结尾的结尾的 顶级国际域名的注册与管理顶级国际域名的注册与管理。 中国互联网络信息中心中国互联网络信息中心（China Internet Network Information Center，CNNIC）成立于）成立于19971997年年6 6月月。 是我国的非盈利互联网管理与服务机构，行使中国是我国的非盈利互联网管理与服务机构，行使中国 国家互联网络信息中心的职责。国家互联网络信息中心的职责。 CNNIC主要提供注册服务、目录数据库服务、信息主要提供注册服务、目录数据库服务、信息 服务、网站访问流量认证。服务、网站访问流量认证。 .

26、21 1.4.4 因特网名称与数字地址因特网名称与数字地址 分配机构分配机构ICANN 因特网名称与数字地址分配机构因特网名称与数字地址分配机构( (The Internet Corporation for Assigned Names and Numbers， ICANN) )成立于成立于19981998年年1010月，是一个集合了各地网月，是一个集合了各地网 络界的商业、非商业、技术及学术领域专家的络界的商业、非商业、技术及学术领域专家的非非盈盈 利组织利组织。ICANN负责负责IPIP地址空间的分配、协议标识地址空间的分配、协议标识 符的指派、通用顶级域名（符的指派、通用顶级域名（gTL

27、D）以及国家和地）以及国家和地 区顶级域名（区顶级域名（ccTLD）系统的管理以及根服务器系）系统的管理以及根服务器系 统的管理。统的管理。 .22 1.4.5 WWW协会协会W3C 万维网万维网（World Wide Web）现已成为人们从因特网）现已成为人们从因特网 上获取信息的最主要途径，万维网的发展极为迅速上获取信息的最主要途径，万维网的发展极为迅速。 WWW协会协会W3 3C（World Wide Web Consortium）正）正 是为了适应这一发展，由美国麻省理工学院计算机科是为了适应这一发展，由美国麻省理工学院计算机科 学实验室（学实验室（MIT/LCS）、欧洲国家信息与自动

28、化学院）、欧洲国家信息与自动化学院 （INRIA）、日本的）、日本的Keio University Shonan Fujisawa 联合组成的国际性组织联合组成的国际性组织。 W3 3C负责负责确定和颁布有关确定和颁布有关WWW应用的标准。应用的标准。 返回返回 .23 1.5 请求注解（请求注解（RFC） 1.5.1 因特网技术文档因特网技术文档 RFC（Request For Comments）的含义是请求注解，）的含义是请求注解， 它是一系列关于因特网的技术文档。它是一系列关于因特网的技术文档。RFC涉及涉及计算机计算机 网络的概念、协议、过程、程序、会议纪要、观点看网络的概念、协议、过

29、程、程序、会议纪要、观点看 法甚至幽默等诸多方面的内容。法甚至幽默等诸多方面的内容。 RFC技术文档的发布开始于技术文档的发布开始于19691969年，截止年，截止20042004年年8 8月月 RFC文档数已达文档数已达38003800多篇。当某一机构、团体或个人多篇。当某一机构、团体或个人 开发出了开发出了一个标准或者想对某一标准提出自己的设想一个标准或者想对某一标准提出自己的设想， 希望得到大家的认可时，就要通过希望得到大家的认可时，就要通过IESG在因特网上在因特网上 发布一个发布一个RFC文档，向外界文档，向外界征询意见征询意见。 .24 符合因特网标准过程的符合因特网标准过程的规范

30、有两类规范有两类： 技术规范技术规范TS（Technical Specification） 适用性陈述适用性陈述ASAS（Applicability Statement） TS是关于协议、服务、过程、约定和格式的描述。是关于协议、服务、过程、约定和格式的描述。 AS定义一到多个技术规范的使用环境和如何使用，定义一到多个技术规范的使用环境和如何使用， AS为每个为每个TS指定下列指定下列5 5个个“需要等级需要等级”之一。之一。 （1 1）必需的必需的 （2 2）建议的建议的 （3 3）可选的可选的 （4 4）限制使用的限制使用的 （5 5）不建议的不建议的 .25 1.5.2 因特网标准建立过

31、程因特网标准建立过程 RFC文档有文档有8种状态种状态。3个状态属于个状态属于标准化轨迹标准化轨迹，3个个 状态属于状态属于非标准化轨迹非标准化轨迹，2个状态为个状态为其他状态其他状态。 1. 前期准备工作前期准备工作 一个规范文档要进入因特网标准化轨迹之前，首先应作一个规范文档要进入因特网标准化轨迹之前，首先应作 为为因特网草案因特网草案接受非正式的评论。接受非正式的评论。 2. 标准轨迹标准轨迹 试图成为因特网标准的规范必须经过试图成为因特网标准的规范必须经过一系列的成熟级一系列的成熟级， 这组成熟级即为因特网标准轨迹。标准轨迹由这组成熟级即为因特网标准轨迹。标准轨迹由3个成个成 熟级熟级

32、构成：构成： 提案标准提案标准 草案标准草案标准 因特网标准因特网标准 .26 因特网草案因特网草案 RFC 文档集文档集 提案标准提案标准 草案标准草案标准 标标 准准 历史性的历史性的 实验性的实验性的 信息性的信息性的 最佳当前实现最佳当前实现 STD XXXX FYI XXXX BCP XXXX 未知性的未知性的 图图 1-1 Internet 标准化过程及文档状态标准化过程及文档状态 删除删除 6 个月内被推荐成为个月内被推荐成为 RFC 文档文档 或者未能被推荐成为或者未能被推荐成为 RFC 文档文档 6 个月内被新版草案取代个月内被新版草案取代 进入新一轮非正式评议进入新一轮非正

33、式评议 被推荐为被推荐为 RFC 标准轨迹标准轨迹 非标准轨迹非标准轨迹 .27 3. 非标准轨迹非标准轨迹 实验性的实验性的规范规范 信息性的信息性的规范规范 历史性的历史性的规范规范 4. 其他状态其他状态 当前最佳实现当前最佳实现BCP。 未知性的未知性的 .28 1.5.3 获取获取RFC文档文档 RFC文档包含了关于因特网的几乎所有的重要资料。文档包含了关于因特网的几乎所有的重要资料。 RFC文档可以通过文档可以通过电子邮件电子邮件、FTP或或WWW方式获得。方式获得。 最方便的方式还是通过最方便的方式还是通过WWW方式得到。方式得到。 http:/是是RFC的官方网站。的官方网站。

34、 是是RFC编辑小组的网站。编辑小组的网站。 .29 以下几点值得以下几点值得注意注意： （1）当一个）当一个RFC文档被发布的时候，它就会获得一文档被发布的时候，它就会获得一 个个RFC编号编号。若一个。若一个RFC文档被更新，那么新的文档被更新，那么新的 RFC文档会被分配一个新的文档会被分配一个新的RFC编号，过时的编号，过时的RFC 文档及编号仍保持不变，而文档及编号仍保持不变，而在新的在新的RFC文档头部将文档头部将 标明它所废止的旧标明它所废止的旧RFC文档号文档号。 （2）当一个）当一个RFC文档被接纳为因特网标准时，它将文档被接纳

35、为因特网标准时，它将 被分配一个被分配一个标准号标准号“STD XXXX”，同时它原有的，同时它原有的 RFC文档和编号仍保留。文档和编号仍保留。 （3）当一个）当一个RFC文档被接纳为当前最佳实现文档被接纳为当前最佳实现BCP时，时， 它将被分配一个额外编号它将被分配一个额外编号“BCP XXXX”，同时它，同时它 原有的原有的RFC文档和编号仍保留。文档和编号仍保留。 （4）当一个）当一个RFC文档被接纳为文档被接纳为“你的信息你的信息”FYI时，时， 它将被分配一个额外编号它将被分配一个额外编号“FYI XXXX”，同时它原，同时它原 有的有的RFC文档和编号仍保留。文档和编号仍保留。

36、返回返回 .30 1.6 下一代因特网下一代因特网 1.6.1 迈向新一代网络迈向新一代网络 问题问题：因特网的商业化和：因特网的商业化和WWW业务的普遍应业务的普遍应 用，使得用户数用，使得用户数量量和业务需求急剧增长，导致和业务需求急剧增长，导致 了带宽爆炸现象。了带宽爆炸现象。新新的发展和应用对因特网提的发展和应用对因特网提 出了更高的要求：高性能、高可靠、高安全及出了更高的要求：高性能、高可靠、高安全及 QoS保证等，而这些恰恰是因特网所力不从心保证等，而这些恰恰是因特网所力不从心 的。的。 19961996年年10月月美国克林顿政府出台了下一代因特美国克林顿政府出台了下一代因特 网（

37、网（Next Generation Internet，NGI）计划，）计划， 开始着手进行下一代高速互联网络及其关键技开始着手进行下一代高速互联网络及其关键技 术的研究。术的研究。 .31 19971997年年1010月，美国约月，美国约4040所大学和研究机构的代表在芝所大学和研究机构的代表在芝 加哥商定共同开发加哥商定共同开发Internet2 2。19981998年年美国美国100100多所大多所大 学联合成立学联合成立UCAID (University Corporation for Advanced Internet Development)，从事，从事Internet2 2研研 究计划。究计划。Internet2 2已被采纳为已被采纳为NGI计划的一部分。计划的一部分。 下一代因特网要达到的下一代因特网要达到的目标目标：更大、更快、更安全、：更大、更快、更安全、 更及时、更方便。更及时、更方便。要解决的主要问题要解决的主要问题包括：下一代包括：下一代IP 协议、多协议标签交换协议、多协议标签交换MPLS、组播、网络管理、服、组播、网络管理、服 务质量保证及网络安全等。相关的务质量保证及网络安全等。相关的应用涉及应用涉及：宽带接：宽带接 入、虚拟现实、虚