下一代因特網

下一代因特網（Next Generation Internet）指的是比現行的因特網具有更快的傳輸速率，更強的功能，更安全和更多的網址，能基本達到信息高速公路計劃目標的新一代因特網。

眾所周知，因特網源於美國軍事部門的ARPA網，而後轉為民用，主要用於科研和教育，其迅速發展是在1994年進入商業化應用後，1998年，因特網全球用户人數已激增到1.47億。就在我們對因特網的發展和前景津津樂道時，其本身的許多固有缺陷卻已暴露出來。首先，因特網原先是用於軍事目的，所以該網主要考慮的是抗干擾能力，而這正是以犧牲網絡帶寬為代價的。在當前網上用户激增，多媒體應用日趨成為通信主流的情況下，因特網顯得先天不足，不堪負擔。 ——同時，因特網缺乏管理，信息氾濫，就象一個巨大的自由市場。商業公司急於嫌錢，淫穢作品的作者想保護其作品自由發表權，犯罪分子利用其管理漏洞作案。國外有人稱互聯網是一個沒有領導、沒有警察、沒有軍隊的不可思議的機構。

最初的因特網應用範圍狹窄，所以對安全性未給予過多的重視。而現在，安全性已成為一個不容忽視的大問題。目前因特網上運行的TCP/IP協議第4版即IPV4，不具備服務質量保障特性，不能預留帶寬，不能限定網絡時延。因此，目前的因特網無法支持許多新的應用如遠程教學、醫療和學術交流。

於是，在因特網進入商用後，建立一個新的、更先進的網絡被提上教育界和科研界的日程，這就是下一代因特網。

下一代因特網幾個基本計劃幾乎是並行提出和進行的，它們是：白宮下一代因特網NGI倡議，美國國家科學基金會（NSF）超高帶寬網絡服務（VBNS），高等院校與企業合作的Internet2。

超高帶寬網絡服務（VBNS）：1995年，美國國家科學基金會就VBNS與MCI公司簽訂5年合作協議，VBNS於1995年4月起投入運行，連接5個超級計算機中心和100所大學及研究機構。到2000年VBNS主幹速率將升級到2.5Gbit/s。

Internet2：1996年10月1日，美國一些科研機構和34所大學代表在芝加哥聚會，提出開發新一代因特網，取名“Internet2”，以提供高速互聯網服務的設想。1997年9月，高級因特網開發合作組（VCAID）成立，以管理Internet2和幫助其他聯合組織。Internet2的建立不是為取代因特網，也不是為普通用户新建另一個網絡，而是用於教育和科研。

白宮下一代因特網：Internet2提出之後，美國政府隨即於10月6日宣佈白宮NGI這一多機構倡議。1997年，研究機構已經演示了5種“前期應用”。NGI計劃的研究工作主要涉及協議，開發部署、高端試驗網以及應用演示。其中某些目標會通過Internet2或VBNS來實現。NGI計劃在3個倡議計劃中是最領先的。它的一個關鍵目標是開發和演示兩個試驗網，要在端到端的速率方面分別比目前的因特網快100和1000倍，即達到100Mbit/s和1Gbit/s。

下一代因特網具有廣泛的應用前景，支持醫療保健、國家安全、遠程教學、能源研究、生物醫學、環境監測、製造工程以及緊急情況下的應急反應和危機管理等，它有直接和應用兩個方面目標。

1、使連接各大學和國家實驗室的高速網絡的傳輸速率比現有因特網快100～1000倍；其速率可在1s內傳輸一部大英百科全書。

2、推動下一代因特網技術的實驗研究，如研究一些技術使因特網能提供高質量的會議電視等實時服務。

3、開展新的應用以滿足國家重點項目的需要。

1、在醫療保健方面要讓人們得到最好的診斷醫療，分離醫學的最新成果。

2、在教育方面要通過虛擬圖書館和虛擬實驗室提高教學質量。

3、在環境監測上通過虛擬世界為各方面提供服務；在工程上通過各種造型系統和模擬系統縮短新產品的開發時間。

4、在科研方面要通過NGI進行大範圍的協作，以提高科研效率等。

NGI（Next Generation Internet的縮寫），指下一代因特網。NGI(Next Generation Internet)計劃是美國總統克林頓在1996年10月6日宣佈的。目標是將連接速率提高至今天Internet速率的100倍到1000倍。突破網絡瓶頸的限制，解決交換機、路由器和局域網絡之間的兼容問題。 ^[2]  　1997年10月，美國約40所大學和研究機構的代表在芝加哥商定共同開發Internet2。此後不久，即被採納為NGI計劃的一部分。 ^[2]  　Internet2是34所大學的研究機構在1996年創建的 ，擁有先進的主幹網，在局域網範疇，一般稱多達1Gb/s(每秒1000兆比特，1G=1000M)以上帶寬的光纖網絡為超高速網絡。在核心骨幹網，一級稱2．5Gh/s以上的光纖網絡為超高速網絡。而Internet2 主幹網帶寬達到100G，主幹網總帶寬可擴展到8.8T。 ^[2]  　設計Internet2的目的是滿足高等教育與科研的需要，開發下一代互聯網高級網絡應用項目。已經連接了60000多個科研機構，並且和超過50個國家的學術網互聯。2013年，Internet2有330多個正式會員，會員按照不同的性質，分成四類，包括：高等教育機構、地區教育和科研網、從事教育和科研的非盈利組織(附屬會員)和企業。在某種程度上，INTERNET2已經成為全球下一代互聯網建設的代表名詞。 ^[2] 

CNGI：中國下一代互聯網（China's Next Generation Internet），即基於IPv6地址協議的互聯網基礎平台。目前互聯網使用的是IPv4，其地址為32位編碼，可提供的IP地址大約為40多億個，目前基本分配完畢。IPv6採用128位地址長度，幾乎可以不受限制地提供地址。 ^[2]  　1998年，CERNET的研究者在我國第一次搭建了IPV6試驗牀。 ^[2]  　2001年，在國家自然科學基金委的支持下，我國第一個下一代互聯網地區試驗網NFCNET在北京建成並通過驗收。同年，57名院士上書國務院，提出應利用好下一代互聯網發展的難得機遇，儘快推出我國的下一代互聯網項目，加快下一代互聯網研究與建設，佔領下一代互聯網的制高點。 ^[2]  　2003年，國務院批覆了由國家發改委主導的8部委關於“關於推動我國下一代互聯網有關工作的請示”，隨後國家發改委正式批准中國下一代互聯網示範工程(CNGI)，CNGI項目開始實施。CNGI專家委由工程院牽頭。我國下一代互聯網由此正式進入了大規模研究及建設階段。 ^[2]  　2004年12月底，初步建成CERNET2，它連接中國20個主要城市的25個核心節點，為數百所高校和科研單位提供下一代互聯網的高速接入，並通過中國下一代互聯網交換中心CNGI—6IX高速連接國外下一代互聯網。 ^[2]  　2012年，為加快推進我國下一代互聯網發展，黨中央、國務院關於從戰略高度給予重視，指導發改委、工信部、中國科學院等部門研究制定了《關於下一代互聯網“十二五”發展建設的意見》。 ^[2]  　2015年，《中共中央關於制定國民經濟和社會發展第十三個五年規劃的建議》中提出，“拓展網絡經濟空間。實施“互聯網+”行動計劃。完善電信普遍服務機制，開展網絡提速降費行動，超前佈局下一代互聯網。” ^[2]