当前因特网在中国发展的几个问题

——本文根据当前因特网发展的情况结合我国的实际提出了在因特网发展中应重视的几个问题。

一、目前因特网的使用集中在富有国家，因特网的发展扩大了贫富的差距

——自从1995年以来，Internet的用户数得到了指数增长，1995年底，全世界的Internet的用户数1600万户，到1998年底达到1亿6千万户，增加了10倍到今年年底可望达到4亿户。接入Internet的主机数也得到了快速增长，1995年底在Internet上工作的主机数大约1400万台，到1998年底增加到4千3百50万台，增加了3倍。ITU统计过电话机、无线电、计算机、电视机和Internet主机数到达5000万台所经历的时间。电话机用了74年，无线电38年，计算机16年，电视机13年，而5000万台Internet的主机数仅花了4年的时间。

——随Internet的用户数和主机数的增加，Internet的业务量也获得了极大的发展，在美国Internet的主机数的年增长率为118％，而其业务量的增长率比主机数的增长率还高14％，Internet业务量每（6-9）个月的速度翻一番（年增长率大约130％），而以64Kb／s的PSTN业务量年增长率大约为7％，而且Internet用户上网的时间大大超过PSTN，平均为30分钟。在今天美国的Internet在干线上的业务流量已经超过了PSTN的业务流量（不包括本地业务量），发达国家大概在2000年或更长一段时间Internet的业务量会超过PSTN的业务量。现在金球每分钟大约有500万个电子邮件在发送或接收，超过350万个WEB站点和超过8.3亿个主页被浏览。Internet的市场效益也非常可观，1998年7月可达140亿美元，今年年底超过240亿美元，到2003年估计可达530亿美元。

——中国的Internet在最近几年也得到了迅速的发展，用户数从1996年的60万户到去年底增加到了890万户，在不到3年的时间内，用户数增加了13倍，年递增率翻三番。

——Internet的发展在世界范围内的发展是不平衡的。就Internet的普及率而言，世界平均为4.27，而丹麦和美国分别高达34和33，日本、香港和澳大利亚分别为11.1、13.4和24.2，而中国只有0.26，Internet在世界范围内的分布也是不均匀的，在美国和加拿大为1亿户，占世界用户数的64％，欧洲为4300万户，占世界用户数的24.3％，日本、澳大利亚和新西兰为1100万户，占6.3％；其它所有国家大约960万户，占世界用户数的5.4％。在这960万户中，亚洲和大洋洲600万户，拉丁美洲270万，而非洲只有72万户。

——通过上述的数据表明：（1）以TCP／IP为主体的Internet及其技术在现在和今后一段时期内是发展的趋势，信息技术以及网络技术在今后一段时间内将围绕着IP而研究和发展；（2）Internet的发展在世界范围内的发展不平衡，目前Internet的用户主要集中在发达国家；（3）Internet的发展加大了发达国家和发展中国家贫富的差距，因为发达国家，特别是美国掌握并控制着信息技术。

——以TCP／IP协议为主体的Internet为什么会得到如此的成功？首先让我们回顾一下计算机网络发展的历史。在七十年代出现了三种计算机网：（1）由ITU-T推荐的各国电信部门开发的面向连接和地址长度可变的X.25分组交换网；（2）由IBM、DEC公司开发的专用计算机网络体系结构，如SAN、DAN；（3）由美国国防部开发的APPANET（Internet的前身）。在七十年代计算机网络可谓三足鼎立。在八十年代，出现了OSI／ISO的七层模式，但是由于复杂没有一个公司开发，只能成为教科书。X.25分组交换由于采用专用的物理层（X.21）而停滞。在那时局域网技术和应用获得空前的发展，使用也越来越多，IP协议可以将局域网互联起来而得到发展，建成NSFNET，Internet成为世界规模。到了九十年代，由于浏览器和Web服务器技术的发明使得Internet如虎添翼，Internet获得了空前惊人的发展，X.25、DNA、SNA逐步消亡。

——IP采用尽力传送（Best Effort）的方式，TCP实现端到端的检验。TCP／IP协议符合计算机的发展。计算机的终端经历了傻瓜终端、客户机和智能终端等步伐，智能度越来越高。智能终端能实现TCP端到端检验的要求。计算机的主机经历了大型主机、服务器和中、小型主机，其复杂度越来越低，价格也越来越低。浏览器和Web服务器技术的发明使得人们使用Internet可以进行信息的查询、知识的学习和收集，Web网页可以把企业搬上Internet，大大拓宽了Internet的应用，浏览器和Web服务器的方式不仅符合人们的思维过程和生活习惯，而且还能存贮知识，符合今天知识经济的要求，这样使得Internet得到了前所未有的发展。Internet提供良好的API接口使用户开发业务带来了极大的方便。业务的开发交给用户是Internet得以发展的一个精髓，只要有一台主机，申请一个IP地址，就可以建立一个Web网站，制作网页，发布新闻，如果访问的用户多了，就可以上广告，经营Internet业务。不少IP业务的经营商就是这样发了财的。不愧有人说IP是当今信息技术中的三大淘金之一。业务的开发交给用户的办法实际上是实行群众路线的一个体现，丰富了网络信息资源。这与电信网的智能网业务的专家作法形成了鲜明的对比。注重应用和注重实践是Internet获得成功的关键。IP的易扩性好，增加站点容易，而且可与包括LAN、FR、X.25、ATM、SDH、WDM等在内的任何网络互联。Internet的分散控制、管理简单、计费简易，符合人们的心理状态。Internet的发展与美国政府的积极倡导是分不开的。ARPANET、NSFNET、Internet、NII、Internet2、GII、NGI都是在美国政府倡导下进行的。

——犹如说Internet的成功归功于TCP／IP协议、浏览器和W6b服务器的技术、良好的API接口和政府的倡导等因素，还不如说是IP的理念或设计思想的成功。

三、欲使因特网达到电信网级的实时业务服务质量（QoS）就会失去它的精髓

——为了说明电信网和因特网之间的区别，首先让我们回顾一下如图1所示的网络体系结构和功能分层。任何一个网络，包括电信网、因特网或广播电视网在内部有三种信息用户信息、控制信息和管理信息。用户信息从上到下可以分成应用系统层、业务层、网络层和传送层。传送层包括传
输网，如SDH／PDH、接入网和ATM。网络层是由路由器或交换机组成。终端和服务器组成了业务层。应用系统是指如电子商务、远程医疗、远程教学、协同办公等。网络的核心在于交换，交换的核心在于控制。任何一种网络的控制信息分业务控制、网络控制和传送控制。业务控制是指用户连接的建立。当今网络中存在三种业务控制方式：面向连接、面向无连接和广播。所谓面向连接是指在通信之前收发两端首先建立一条链路。所谓面向无连接是指在通信之前收发两端没有必要建立一条链路。面向连接处理的实时业务，面向无连接是为非实时业务设计的。经过实践证明这两种控制方式对于处理两种不同性质的业务是行之有效的。网络控制是指选路控制、流量和拥塞控制以及差错控制。不同的业务控制方式有着完全不同的网络控制方式，如在面向连接的选路控制采用静态分级，而在面向无连接中采用动态分级。所谓动态是指网络选路用的路由表随时更
新。这两种的网络控制方式的差别如表1所示。传送控制在时分通信中是同步控制，或称比特同步。

1	面向连接	面向无连接
控制方式	集中控制	分解控制
选路	静态分级	动态分级
流量控制	损失制、窗口法	窗口法
差错控制	无或前向纠错	反馈重复
传输方式	对称	不对称
实时业务服务质量（QoS）	保证	不保证
利用率	高	低

——电信网为了保证实时业务的服务质量从业务控制、网络控制和传送控制都设计了一整套的控制方法，而且还有严格的定义和具体的测试方法，如ATM的QoS有最大传送时延、时延抖动、信元丢失率等，ITU-T或ATM论坛还为ATM的QoS制订了一整套测试方法。因此，电信网的服务质量是在设计时就有的，是先天的。如前所述，因特网是对处理非实时业务而设计的，而目前对因特网实
时业务服务质量的要求是后天加入的，是商业上的需要。目前IP实现QoS的办法大致有业务分类后通过优先级排队，如加权公平排队（WFQ），基于业务级别排队（CBQ），资源保留协议（RSVP）以及有限的拥塞控制，如区分服务等。目前IP只能做到服务类别（CoS），是折衷的QoS。电信网的控制方法能保证实时业务严格的QoS，如终端到终端的时延小于40毫秒，但让因特网实现电信级的QoS是与IP的尽力传送的思想精髓是矛盾的。因此对于因特网的服务质量不可能苛求于电信网同样的标准。如果让因特网达到电信级的水平就会失去因特网的优势，也许会重蹈ATM的覆辙。实际上电信网的实时业务的质量标准也过于严格，如端到端的40毫秒时延的要求可放宽到（150—200）毫秒。

——现在人们都普遍关心由于因特网用户的迅速扩大和业务量的急剧增加而引发的电信网络的演进问题。现在无论多业务交换的电信设备制造商、ATM和路由器的网络设备制造商都声称支持多规程标记交换（MPLS）。MPLS首先由Cisco公司提出，IBM等公司大力支持，IETF积极推荐。现在ITU-T也在研究公网上的MPLS协议。MPLS不仅应用于ATM、路由器（IP）、帧中继（FR.），而且甚至在局域网上也可使用。网络演进如图2所示有三种策略：策略一：从时分交换的IDN经过ISDN到多业务交换（MSS），然后进入MPLS提供多业务；策略二：由快速分组交换和异步时分交换发展起来的ATM进入MPLS；策略三：以IPv.4和IPv.6为基础的高速路由器为代表的IP网进入MPLS，MPLS提供多种业务。策略的选取和演进时间的选择是由业务量、业务的种类、已有的基础和提供
的服务等因素来决定。从原有的基础出发，提供IP业务的新型网络公司选取策略三，对传统电信公司提供多种业务选取策略一和二也许是合适的。当IP的业务量达到总业务量的80％时，策略三是有优势的。

——如何根据我国的实际发展我国的因特网是值得研究的一个课题。以下从如何正确处理因特网和电信网的关系、如何发展我国因特网业以及如何提高因特网的安全性等问题作一些探讨。

——在因特网的发展过程中不应该将因特网与电信网对立起来。因为因特网的发展离不开电信网的支持。其实，因特网本身并没有网，它是把局域网互联起来通过电信网进行远距离传送的一种网络。目前在大多数国家的电信网作为因特网的传送网，80％的用户是经过电信网接入到因特网
中。正由于电信网深入到千家万户才有因特网的今天。在中国的业务收入主要来自电话业务，去年中国电信业务收入的96.5％就来自电话。电话业务的经济效益支持因特网的发展。因特网和电信网应该协调发展，电信网在因特网的发展中不仅作为因特网的传送和接入得到相应发展，而且也应该吸取ATM／IP的新技术来发展业务。我国目前电话普及率仅11.2％，发达国家为40％，世界平均为15％。计划到2003年前后赶上世界平均水平。到2010年达到38％，新增话机3.5亿部，其中移动电话增加到1亿部，在未来5年或更长一段时间内在发展数据业务的同时满足基本电话业务的需求是电信发展的主要任务，发展电话业务采用什么技术路线也值得我们深思，是继续采用从建设终端局、汇接局到长途局的一整套电路交换的方法还是采用ATM／IP的技术以数据来带动话音业务的办法来发展3.5亿部电话。在今天、在汇接局和长途局的传输可以采用ATM的技术，或IP的
技术，如IP电话使成本降低。电信网在因特网的发展中也获得发展。由于我国因特网的用户数和业务量超过电信网还要经过比较长的时期，因特网和电信网在今后一段时期内相互并存，互为补充，会出现在业务层上相互渗透，在网络层上互联互通融合的局面。

——因特网与PC在发达国家是联系在一起的，但我国在目前是否行得通？电信效益大致有三种：规模效益、覆盖效益和增值效益。网络一定要到达一定的规模和覆盖到一定范围时才能到达盈亏点。既是在我国的因特网用户在今年年底到达（600—700）万户，离开到达盈亏点的用户数
还差相当大的距离。如何激励我国因特网的用户和业务量的快速增长尽快使我国的因特网扭亏为盈？只有因地制宜发展我国的因特网。

——从1997年到2000年我国PC机年平均增长率为37％，估计从2001年到2005年问我国PC机平均年增长率为35％，估计2005年PC机总量可达8000万台，若有20％的PC机入网，则IP-PC终端可达1600万台。非PC机终端加入IP网络是一个巨大的潜在市场。我国现有三亿台电视机，接入有线电视（CATV）的电视机数已超过8500万台，每年正以1000万台左右的速度加入。到2005年，超过一亿台电视机加入CATV网。移动IP又是一个前景看好的IP市场。目前全世界移动用户2.4亿，估计到2000年可达4亿，到2010年可与固定电话用户数持平，我国目前约有2500万移动用户，到今年年底可达3500万用户，今后每年估计以1000万户速度增加，到2005年可达8000万用户。我国目前有4000万股民。我国证券交易的电子委托走在世界的前列。委托中有电话委托和计算机委托，目前主要是以电话委托为主。电话委托安全性差。随着计算机数量的增加，其它委托方式如利用电视机，简易股票交易机系统陆续面市。还有寻呼机也可以作为IP的终端。考虑到我国众多的通信终端综合接入因特网才能使我国的因特网的用户数有大幅度的增加。吸引用户上网的关键是要在因特网上有丰富的信息资源和应用系统。在因特网上的应用系统不仅能使用户获得信息，而且能使用户产生经济效益。从目前网上效果来看以证券交易为龙头的包括远程教育、远程医疗等在内的广义电子商务是有前景的。只有抓住企业上网才能带动一大批用户进入因特网。今年五月在北京的国际电子商务博览会上深圳黎明网络公司推出的多种通信终端的综合接入和在电子商务中引入信息交换（应用交换）的概念大大地超越了IBM的电子商务（e-Business），获得了广泛的好评。

——因特网是通过路由器将局域网互联起来的一种网络。因特网的基础是局域网，它的核心是路由器。局域网采用总线结构和广播方式，因特网中存在广播风暴，这些都会带来不安全的因素。因特网的安全性一直是人们关注的一个热点。从目前因特网的安全技术进展来看解决因特网的安全性的办法是“层层加密、处处设防”。因特网的路由器既是为选路之用，也是许多加密软件所在之处，必须加强网络安全性的研究和路由器国产化的研究，应认真总结程控交换机国产化群体突破的经验，加强“用、产、学、研”的四结合，使国产化的路由器如同程控交换机一样装备我国的因特网。

——正当人类步入21世纪时，正悄然发生着一系列的变化：首先，由于信息技术的进步带动信息产业的发展，全球信息产业每年大约以10％增长率速度，明显高于其它行业进入二十一世纪，信息产业正成为世界经济新的增长点。许多国家都把信息产业作为拯救本国经济衰退的一剂良方。其次，产业全球化，经济全球化和人际关系全球化的推动下，带动电信的全球化，电信在技术、业务、管理、资本等方面都将向全球化方向发展。第三，世界经济正从工业经济和农业经
济结构下，迈向知识经济、信息经济、网络经济。网络不仅用来传递信息，而且更重要的是用来存储信息与知识。知识，信息与网络已成为社会经济发展的战略资源和基本要素。人类的知识每五年翻一番，作为存储信息与知识的网络，容量也要每隔五年翻一番，才适合于信息和知识的增长。由于信息技术的进步，使得组成网络的设备造价大幅度下降，使知识的存储、传递的成本大大降低，使知识通过网络成为商品的能力大大增强，使知识经济带有网络和数字化的特征。正是在这种世界经济发生深刻变化的情况下，作为能存储知识和世界规模的Internet得到广泛和全面的应用，用户数的急剧膨胀。信息技术和网络技术的进步为Internet的发展提供了必要的技术基础。Internet正改变着人们的生活习惯和生活环境，这会使电脑业加快进入家电业，使信息家电业悄然诞生，并改变电脑业的格局，重塑传媒，使人们的商业活动得以改变，使人的教育、医疗以及办公等一系列的活动会以网络化的方式出现……，人们的生活习惯也正悄然变化，正改变周围的一切。但是我们也必须看到我国的因特网技术知识的积累和网络产品与世界上发达国家相比还有较大的差距。在机遇与挑战并重中制订发展我国因特网的发展战略，避免人云亦云是很有意义的。我们还是从图1所示的网络体系结构说起。

——网络正以连接为中心转变为应用和业务为中心，应以应用和业务为导向带动网络的发展。在应用系统的开发中应当象因特网那样将业务开发交给用户的群众路线促使信息资源的丰富，支持那些象深圳黎明网络公司开发的具有自主知识产权的以多种通信终端接入的和有新的理念的电子商务应用系统，支持那些国企上网后使企业扭亏为盈的应用系统。在网络设备的研制和开发中要吸收程控交换机群体突破的经验。我国程控交换机有今天的光辉是与国家组织的“六五”、“七五”、“八五”攻关项目所取得的成果分不开的。市场经济并不是不要国家的组织和支持。美国许多的高新技术项目都是在美国政府的组织和支持下进行的，从ARPANET、NFSNET到今天的因特网就是一个价正。我们应当再组织一批关于因特网的“十五”国家重点科技攻关项目，从而为民族信息产业的自立打下基础。（《网络电信》2000.07）