3 核心节点设计

　　CERNET2核心节点的主要职能包括：为CERNET2主干网提供机房环境，为用户网提供接入服务(所辖范围包括所在城市、所在省的其他城市、以及相邻省份的其他城市的用户网)，提供分布式网络运行管理功能，提供分布式网络安全管理功能，为下一代互联网技术试验和示范应用提供实验环境。

　　按照CNGI核心网建设项目要求，每个核心节点具有接入10个以上用户网的接入能力，可以为所在城市的用户网提供1～10 Gb/s的接入速率，支持采用IPv6和IPv4协议的用户网接入。
　　根据核心节点的功能设计和接入能力设计，核心节点的网络结构设计如图4所示。

　　4 用户网接入方案设计

　　根据中国高校对下一代互联网的研究与应用需求，选择100多个具有重点学科的主要高校(包含部队院校)作为CERNET2亦即CNGI示范网络的首批用户接入单位。同时，有意愿和有条件的科研院所、大型企业的研发部门以及具有海量数据存储/交换需求的单位都可以成为CERNET2的用户接入单位。

　　(1)采用不同协议的用户网接入方案

　　根据用户网采用的体系结构，用户网大致分为两类，一类是IPv4网络，另一类是IPv6网络。IPv6用户网采用BGP4+路由协议通过核心节点直接接入CERNET2主干网；IPv4用户网可以通过IPv4 over IPv6技术或地址转换技术接入核心节点。

　　(2)采用不同组网技术的接入方案

　　对于位于选为CERNET2核心节点城市的用户网，可以利用城域光纤，采用1GE、10GE技术接入CERNET2主干网；对于位于非节点城市的用户网，根据可获得的传输条件，可以采用POS技术接入CERNET2主干网，也可以用IPv6 over IPv4隧道技术接入核心节点。

　　5 国内/国际互连中心设计

　　根据CNGI核心网建设项目的初步设计要求，由CERNET网络中心承担建设CNGI国内/国际互连中心CNGI-6IX，在北京实现与中国电信、中国网通-中科院、中国联通、中国移动和中国铁通等单位承担建设的CNGI主干网的互连，速率为1 Gb/s以上；同时，还要以155 Mb/s以上速率连接到北美、欧洲、亚太等地，实现与国际下一代互联网的互连，如图5所示。CNGI-6IX的建成，将会形成中国具有多个主干网、并与国际接轨的下一代互联网及其应用研究开发的开放性实验环境。

　　6 结束语

　　CERNET2主干网覆盖全国20个主要城市，连接高校、科研和其他单位。不同于国内外其他的IPv6网络，CERNET2主干网采用纯IPv6协议，而不是IPv4/IPv6双协议栈技术，是目前世界上规模最大的纯IPv6网络。基于CERNET2进行大规模纯IPv6网络验证和试验取得了具有国际领先水平的IPv4 over IPv6等创新性成果，已获得国家技术发明专利，正在形成国家标准，并申请国际标准。

　　IPv6核心路由器、接入路由器和三层路由交换机是下一代互联网的关键设备，与国家发改委、科技部和信息产业部设立的高性能IPv6路由器研发项目衔接，从2003年开始为IPv6核心路由器提供测试和试运行环境，并积极开展国产设备与Juniper、日立、Cisco等国外著名厂商设备的互连、互通、互操作测试和试验。在此基础上，CERNET2主干网的核心路由器和接入路由器半数以上采用了国产设备，为国产设备赶超国际先进水平、提高核心竞争力提供了有利条件，成为国产设备验证试验基地。

　　基于CERNET2的纯IPv6网络环境，利用IPv6地址空间充分大的特性，结合“新一代互联网体系结构理论研究”中的“可信任的互联网安全体系结构和安全监控理论研究”，进行真实IPv6地址网络相关技术的试验研究，为构建安全可信的下一代互联网奠定了基础。

　　基于具有高带宽、高性能特性的CERNET2网络，开发了下一代互联网的关键应用，包括连接分布在著名高校的高性能计算环境的中国教育科研网格，具有HDTV质量的高清晰度视频传输，共享虚拟现实，以及基于SIP和WLAN的无线移动综合通信系统等。

　　作者简介：

　　吴建平，清华大学计算机系教授，中国教育和科研计算机网CERNET网络中心主任。国家信息化专家咨询委员会委员，中国互联网协会副理事长，国家“十五”计划“863”信息领域专家委员会委员，计算机学会互联网专委会主任，亚太地区下一代互联网协会APAN副主席。发表学术论文200多篇。

　　李星，清华大学电子工程系教授，中国教育和科研计算机网CERNET网络中心副主任。美国Sigma Xi科学学会会员，亚太网络工作组APNG主席，亚太网络信息中心APNIC执行委员会委员。发表120多篇论文，著作1本。

　　李崇荣，清华大学中国教育和科研计算机网CERNET网络中心研究员。参加国家发改委重大软科学问题“下一代互联网发展战略”的研究，CERNET2主要设计人员之一。发表文章20多篇。