抢占下一代互联网“制高点”——中国首台Ipv6核心路由器问世

综合报道

  3月30日下午2点半,清华紫光比威公司的实验室,一个小会议桌旁围坐着六七个年轻人在激烈争执,“又在吵架了。”赵有健博士压低声音对记者说。他笑着补充了一句:“我们的项目就是在吵架中完成的。”

  这个在“吵架”中完成的项目,就是中国第一台基于“互联网协议第6版”──IPv6的核心路由器BE12000。它的问世,标志着我国在下一代互联网关键的技术上取得重大突破。

  第一台核心路由器亮相

  今年35岁的赵有健博士是清华大学计算机系副教授。从2002年起,他带着他的课题组开始国家863计划资助下的攻关──下一代核心路由器的研制。2003年10月,第一台样机完成。12月,在国家863高技术重大项目“新一代互联网(IPv6)综合试验环境”中通过了验收,并作为惟一的国产设备成为该网络的核心节点,与国际IPv6主干网进行了互联。

  但赵有健们的成果真正引起关注,是在今年的3月19日。那一天,CERNET2试验网在北京宣布正式开通并提供服务,这是中国第一个下一代互联网主干网,也是目前世界上规模最大的、纯粹采用IPv6技术的互联网主干网络。该试验网目前以2.5Gbps的速度连接北京、上海和广州三个CERNET2核心节点,并与国际下一代互联网相连接,开始为清华大学、北京大学、上海交通大学等一批“IPv6常青藤”高校提供高速IPv6服务。

  有关专家告诉记者,随着全球互联网的高速发展,目前通用的IPv4技术局限性已日益暴露出来:IP地址不足、数据传输速度缓慢等等。而基于IPv6技术正好可以帮助互联网摆脱这种窘境:IPv4技术能给全球互联网提供的IP地址在43亿个左右,这其中,70%被分配在北美地区。而IPv6能够提供的IP地址则近乎无穷,它“甚至可以让地球上的所有人同时用1000台设备上网,每个设备拥有不同的IP地址”。而目前互联网数据传输速度的瓶颈问题,IPv6技术也可以解决──以它为核心技术的下一代互联网的数据传输速度将比目前快1000倍以上。因此,从上个世纪90年代开始,抢夺IPv6的技术“制高点”成为各国科学家共同奋斗的目标。

  因此,3月19日正式开通的CERENT2试验网中,赵有健率领的课题组研制的IPv6核心路由器格外引人注目,也就不足为奇了。

  研发IPv6路由器水到渠成

  在下一代互联网的研发中,最重要的基础设备就是核心路由器。“这些核心路由器就像是高速公路上的立交桥,它负责疏导交通,”赵有健博士常常这样提醒学生。

  他告诉记者,2002年,中国50多名院士联名上书国务院,要求我国政府启动下一代互联网发展计划。也就是在那个时候,来自清华大学计算机系和清华紫光比威公司的50多名技术人员组成了课题组,开始合作研发下一代互联网的核心路由器。

  那时候,国内关于IPv6技术的研究刚刚起步,大家都是“摸着石头过河”。每每就技术问题发生争论,面红耳赤之时,大家都忘了长幼、师生之分。“完全没有了权威感,但我为这些优秀的学生感到骄傲。”赵有健笑着告诉记者,本文开头记者见到的那一幕,在这个实验室已是司空见惯。

  大多数研发人员都有IPv4互联网路由器的研发经验,在IPv6的路由器研制上可以借鉴。因此,研究工作的进展还是比较迅速的。2003年10月,第一台样机问世。这时距2003年8月国务院正式启动“中国下一代互联网示范工程”不过两个月。

中国第一台IPv6核心路由器

  也正是抢得了这个先机,在随后进行的“中国下一代互联网示范工程”招标中,清华紫光比威公司在中兴、华为等众多著名网络设备厂商中脱颖而出。赵有健博士不无得意地告诉记者,BE12000核心路由器技术和性能都达到了国际先进水平。

  他举例说,目前互联网通行的是IPv4技术,如何实现向IPv6的顺利过渡,尽可能地利用现有设备,一直是困扰各国科学家的难题,也是大规模推广下一代互联网的重要障碍之一。而BE12000核心路由器是IPv4/IPv6双栈核心路由设备──既可广泛应用于IPv4网络,又可以平滑过渡到下一代IPv6互联网络,以解决目前国际上关于两代互联网之间如何转换的忧虑。

  在软件上,服务器采用清华比威公司独有的高科技技术,保证系统路由计算的不间断性,极大地提高路由器的高可用性。目前,它具有每秒3200亿比特的信息交换能力和每秒9600万次的分组报文转发能力。这在国际上也是先进的。

  “安全问题至关重要。在信息社会中网络是非常脆弱的,我研制路由器多年,知道路由器的安全漏洞太多了,如果没有完全自主知识产权的产品,大力发展下一代互联网肯定行不通。”更让赵有健博士自豪的是,BE12000核心路由器在软硬件方面都具有自主的知识产权,能满足我国的一些特殊部门如军队、政府部门在下一代互联网中的安全要求。

  “与国外品牌旗鼓相当”

  清华大学信息网络工程研究中心研发部主任王继龙的工作之一是负责下一代互联网路由器的评测。4月2日上午,记者来到位于清华主楼的新一代互联网综合实验室,其中一个房间中搭起的钢架墙上,思科12000系列路由器和清华比威12000系列路由器毗邻而居,前面有几台电脑与路由器相连──清华比威、思科、Juniper等品牌的路由器正在同网竞技。

  用下一代互联网收看电视节目

  对于记者关心的问题:国产路由器与国外产品相比表现如何,王继龙用了一个词来回答:“旗鼓相当”,“在863计算机主题支持的新一代互联网综合实验环境中,清华路由器与思科路由器起同等作用。”

  他进一步解释说,在设计方面,清华路由器更贴近近期的要求,满足IPv6、IPv4转换期间用户的利益,安装、使用方面,与思科相比,都差不多,只是命令不同。实现IPV6、IPV4转换的方式也不同,清华的是在硬件上实现,思科是通过软件方式实现兼容。此外,国产产品在价格上更有优势。“国产产品目前缺的只是使用时间和应用案例,只要产品用起来,国产产品同样有国际竞争力。”

  细数下来,思科的这款产品已有六七年的历史,清华比威才出品几个月,整体设计上会优于旧产品,但新产品也有开始半年出错率较高的例行状况出现。“都是一些小问题,调式软件就可以解决。”王继龙特别强调,清华比威路由器的硬件性能非常优异,完全没有过去国产设备在硬件设计和工艺制造上常见的缺点,这是很大进步。

  一边说,王继龙一边给记者演示了下一代互联网:他在一台电脑上键入中央电视台体育频道的网址,几乎就在回车的同时,正在播放的网球比赛就映入记者眼帘,点击为全屏播放,画面和声音依然非常流畅,跟用电视机收看节目的效果差不多。

  说着,他开始演示ping网络地址,“在这种情况下,你就会看到两代网络的区别了──IP地址的写法不一样了。”

  他提醒记者:下一代互联网在应用上和目前的互联网并没有什么不同,它最重要的贡献是无限扩大的地址资源,以及让网络运行更为可靠。

  中国厂商的IPv6机会

  赵有健告诉记者,在BE12000问世后,有专家兴奋地表示,这对于保障我国互联网的安全运行和服务水平,提高我国在下一代互联网技术中的国际竞争力,具有重要的战略意义。

  但实际上,在IPv6领域,中国军团的实力还非常弱小。

  由于有着丰富的IP地址资源,美国一度对IPv6技术颇为冷谈。但几乎就在中国政府正式启动下一代互联网示范工程的同时,2003年6月,美国国防部也发表了IPv6备忘录,宣布美国军方将投资300亿美元进行基于IPv6技术的下一代互联网的建设。根据美国国防部的时间表,到2008年,美国本土将基本过渡到下一代互联网。

  与此相应的,是美国公司的IPv6领域的领先优势。思科早在2001年5月就推出了IPv6软件解决方案,现在更是宣称对IPv6全线产品供货,成为这一领域当之无愧的先行者。而另一老牌网络设备厂商Juniper在这个领域的拓展也颇为积极。

  日本军团则是另一股不可忽视的势力。日本是世界上最早投入到IPv6技术研发的国家之一,日立公司则在2001年就推出了世界上最早的IPv6千兆级路由器。而且,日立公司在目前全球IPv6市场中的占有率也是最高的。2004年1月,日立公司又获得了中国信息产业部颁发的IPv6产品“电信设备进网试用批文”,对中国市场虎视眈眈。

  中国的IPv6研究起步是比较晚的。到目前为止,清华紫光比威公司基本还是孤军作战。国内其他的著名网络设备厂商,如华为、中兴等,在这方面的步伐多少有些滞后。到目前为止,它们都还没有成熟的产品问世。

  与此相对的,是各电信运营商对IPv6的热中。据介绍,中国网通、中国电信、中国联通、中国移动等都开始了下一代互联网的试验工作。在北京、重庆等地相继出现了一些IPv6试验区。有数据显示,在未来5年内,各电信运营商在IPv6路由器上的投资,将达到150亿元人民币。这个巨大的市场,以及中国政府在IPv6领域的积极投入,将成为中国厂商在IPv6领域迎头赶上的最有利因素。