互聯(lián)網技術革命的時機

　　TCP/IP技術已過中年，疲態(tài)顯現(xiàn)，退出歷史舞臺將成為必然。那么未來的“技術接班人”將會有誰？預測這一時刻終將到來是容易的，而困難的是預測其何時會發(fā)生。

　　人類厭惡一成不變的生活，總希望有非破壞性而又具足夠刺激性的事件發(fā)生。在技術領域，如果有人把一個新技術或應用包裝成是一場即將到來的“革命”，總會博得眼球、媒體關注，也會有很多粉絲。當然，蒙的次數(shù)多了，也總會蒙對，然后成“神”。

　　現(xiàn)在的互聯(lián)網技術已經啟用30年了（自1983年TCP/IP正式啟用算起），如果換算成人類“代”，已是500年前的事情了。以TCP/IP為代表的互聯(lián)網基礎設施技術存在重大缺陷，比如安全、服務質量保證和移動性支持等。因此自20年前，克林頓政府啟動互聯(lián)網商業(yè)化進程，被“過早”地從實驗室里放了出來，一直以來就有人預言互聯(lián)網會崩潰。但讓這些預言家失望的是，互聯(lián)網至今仍靠打針吃藥活著。

　　上世紀90年代初瀏覽器的發(fā)明使得WWW流量激增，就有人預測會因為WWW的C/S模型與IP模型不匹配，導致互聯(lián)網在1994年前后崩潰，但業(yè)界發(fā)明了內容分發(fā)網絡（CDN）技術，療效還不錯。21世紀初視頻應用興起時，很多分析認為流量的增長速度遠高于帶寬的增速，互聯(lián)網會很快崩潰，但業(yè)界發(fā)明了P2P技術，療效不錯但版權和可靠性等的副作用很大，于是又有了iTunes和云計算的發(fā)明。最近20年，不斷有人預測IPv4地址耗盡，會是一場迫在眉睫的災難，但業(yè)界發(fā)明了NAT技術等，地址空間延壽不少，但副作用是直接傷到了互聯(lián)網的心臟——端到端透明。

　　TCP/IP技術已過中年，疲態(tài)顯現(xiàn)，無論如何延年益壽，退出歷史舞臺是必然的?；ヂ?lián)網永生，因此需要培養(yǎng)未來互聯(lián)網的“技術接班人”。典型代表是2005年前后提出的“未來互聯(lián)網”，不主張“崇古”和“尊古”，不考慮與現(xiàn)有TCP/IP技術的兼容性，以“Clean-state”方式重新設計互聯(lián)網。 “后IP時代”、“NGN”、“NGB”等的說法，或明或暗也有這樣的想法和做法。

　　預測互聯(lián)網會發(fā)生技術革命是容易的，而困難的是預測何時會發(fā)生。問題產生答案，答案產生新問題。在一個系統(tǒng)中，問題和答案次序出現(xiàn)，系統(tǒng)復雜性也不斷增加，但邊際效益不斷遞減，如此循環(huán)直到整個系統(tǒng)的崩潰。

　　互聯(lián)網也是一個系統(tǒng)。對互聯(lián)網上層出不窮的問題，人們總是試圖提供方法加以解決，從PC、手機、電視再到各種物體上網，從盡力而為（best effort）到服務質量（QoS）保證等，提出了DNS、MPLS、TLS/SSL、NAT、CDN、HTML5等“答案”，然后又用DNSSEC、NAT穿越等解決這些“答案的問題”。

　　以IETF的互聯(lián)網基礎設施標準為例，30年前啟動TCP/IP時不到1000個，20年前商用時不足1800個，現(xiàn)在是7026個。其中2012年9月到2013年9月，IETF新發(fā)布標準是300多個。這里還沒有把ITU-T、3GPP、BBF和W3C的標準計算在內。

　　任何一個系統(tǒng)的運轉，都需要消耗外部資源。任何復雜系統(tǒng)的崩潰，都是因為外部能源供應不足。互聯(lián)網的快速發(fā)展史，也是一個互聯(lián)網系統(tǒng)自身不斷快速復雜化的過程，也是一個所消耗的資源快速增加的過程。

　　互聯(lián)網主要需要的，一是電力資源，二是計算資源。有數(shù)據(jù)顯示，僅IDC的耗電量就占全球總發(fā)電量的1.1%~1.7%。電力資源的供給是社會性的，也是互聯(lián)網的一個慢性病。而互聯(lián)網每年需要大量新增的計算資源主要靠摩爾定律，保證了可以提供無限的廉價計算資源。

　　摩爾定律讓互聯(lián)網走上了一條通過不斷增加能耗來增加“計算產能”解決互聯(lián)網老問題、接著產生新問題的“演進型”老路！主導互聯(lián)網產業(yè)發(fā)展的是摩爾定律，引發(fā)未來互聯(lián)網技術革命的也必將是摩爾定律。因此，摩爾定律減速、失效或被替代，都將是互聯(lián)網基礎設施技術革命的直接導火索。

　　戈登·摩爾（摩爾定律發(fā)現(xiàn)者）在2007年的預測認為，摩爾定律將在10~15年失效。但歷史上這一時間點已被多次推遲，6年過去了最新的預測仍然是10年以上。另外，庫茨維爾定律告訴我們，摩爾定律失效后必然會有新的“定律”出現(xiàn)，主導互聯(lián)網產業(yè)的發(fā)展。摩爾定律是“硅計算”的定律，石墨硒、量子計算、DNA計算、自旋波設備，給人以無限遐想。

　　時下被歸入未來互聯(lián)網技術的SDN（軟件定義網絡），脫胎于未來互聯(lián)網研究的“革命性”技術路線，卻是一個地地道道的演進性技術，是革命路線的“叛徒”！

　　看來預測互聯(lián)網技術的未來，也基本靠蒙。

來源：中國信息產業(yè)網-人民郵電報　 作者：何寶宏

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