回望2019

回望2019

回望互联网50年“高光时刻”

文/中国教育网络 王世新
2020-03-24

  2019年有太多的瞬间值得铭记,互联网诞生50周年是其中一个重要节点。作为人类最伟大的发明之一,互联网以前所未有的深度和广度改变了整个世界,不仅将全球连为一体,把我们带入了数字时代,其去中心化的理念完全改变了信息和知识获取、传承和发布的方式,还如同神迹般开辟了陆海空天之外的第五疆域以及独立于现实的虚拟世界。回望它半个世纪以来螺旋上升,薪火相传的路径,不仅可以总结重大科技成果改变世界的源头、动力和经验,更是审视和反思人类文明的一把钥匙。

  呱呱坠地的互联网用两个字母问候世界

  在一些人工智能学者眼中,1946年诞生的电子计算机、1956年达特茅斯夏季会议浮出水面的人工智能概念以及1969年出现互联网前身阿帕网,这三个近乎十年周期的历史节点具备某种神秘的联系。如果将人工智能看成是模拟人类大脑具备智能的机器,那么作为终端的电子计算机可以看做是神经元,而互联网就是连接神经元的突触,按照这个模型,现在的全球网络更像是一个超级大脑;如果从功能上看,这三个历史事件则分别对应了人工智能发展的三大核心要素:算力、算法和大数据。

  二战后的美苏进入冷战时期,两国几乎在每个领域都要分个高下,尤其是在军备和科技领域。没有压力就没有动力,互联网能在美国诞生很大程度上是源于前苏联这种“压迫感”。

  清华大学李星教授为我们揭开了那一段历史的边角:从时间脉络看,前苏联网络发展方面在与美国的竞争中常常处于超前的位置。比如1959年,前苏联军方就提出“红书计划”,1962年正式提出全国自动化系统(OGAS)项目。但互联网最终没能诞生在前苏联,没有使用分布式的技术思路或者缺乏分布式技术思路的土壤不能不说是其中非常重要的原因。

  而在美国,1957年10月前苏联成功发射第一颗人造卫星,这让五星上将出身的美国总统艾森豪威尔立即警惕了起来,并直接促成了美国国家航空航天局(NASA)的创建。同时,深感美军通信网络存在控制中心一旦被毁所有军事系统将面临全面崩溃的隐忧,美国政府投入巨资在国防部内部建立高级研究规划署(ARPA), 简称“阿帕”,用来支持美国大学以及研究机构开展STEM(科学,技术,工程和数学)研究,其中网络通信、超级计算机等项目是重要的研究课题。

  1968年,被时任阿帕信息处理技术办公室(IPTO)掌门人罗伯特•泰勒(Robert Taylor)使尽手段拉着“入伙”的拉里•罗伯茨(Larry Roberts)提交《资源共享的计算机网络》(Resource Sharing Computer Networks)的研究报告,其中的关键词就是“连接”。根据这份报告组建的国防部“高级研究计划网络”(The Advanced Research Projects Agency Network),就是鼎鼎大名的互联网起源和前身--“阿帕网”(ARPANET)。

  1969年10月29日,当天晚上10点30分,还是加州大学洛杉矶分校学生的查尔斯•克莱恩(Charles Kline) 在该校Boelter Hall的一台计算机上,通过当时仅有两个大学节点(随后开通了规划中的另外两个节点)的阿帕网向位于500多公里外的斯坦福研究所的另一台计算机发送约定的“LOGIN”的信息,没想到仅仅输出了LO两个字母之后,仪表就显示传输系统突然崩溃,通讯无法继续进行。虽然全球首次互联网络的通讯试验仅仅传送了两个字母,然而却以前所未有的分布式、包交换形式传输,同时也孕育着大数据、云计算等新技术。

  实际上,阿帕网并不是严格意义上的互联网,在一开始更像是我们现在说的局域网,但是它大胆而富于想象的去中心化的分布式传输规则至关重要:这不仅是信息传播方式和通信技术的革命,去中心化的理念更对之后的全球政治、经济、文化、科技等社会方方面面产生了深远甚至颠覆性的影响。

  1974 年,由计算机科学家温•瑟夫(Vint Cerf)和鲍勃•卡恩(Bob Kahn)首次公布以TCP/IP 标准形式出现的传输控制协议成为互联网历史上又一里程碑事件,9年后,依据“TCP/IP 是开放和免费的,任何人都可以将一台计算机接入网络,任何计算机都可以与另一台计算机进行通信”的自由开放理念,TCP/IP协议成为互联网工作的标准,这标志着现代互联网的诞生。


Vint Cerf

  1990年,美国国家科学基金会建设的NSFNET经过10年的不断升级彻底取代了原来慢速的阿帕网,成为互联网的骨干网络。学术机构,科研院所的“特权”也逐步解封,互联网开始向普通民众开放。

  中国邂逅互联网的“化学反应”

  在航空航天和互联网这两项二十世纪公认最重要科技成果的“缘分”方面,中国与美国戏剧性的相似。

  1994年2月8日,“长征三号甲”系列运载火箭在西昌发射中心首飞,标志着我国具备了发射高轨道大型通信卫星的能力。

  这个成就对于一个1994年国民生产总值仅为4.38万亿(还不及2019上半年江苏省GDP)的国家来说殊为不易。

  此时正值中国经济转型的重要时期,在此之前的1992年我国正式提出了建设社会主义市场经济的目标,转型期的阵痛亟待找到一种可以迅速整合和流通各方面信息和数据的力量来协助决策,全方位的提升经济效率,在这个庞大人口基数的国土上以某种更为先进的模式推动经济建设这个中心议题。

  关键时刻,互联网来了!

  1994年4月,时任中科院副院长的胡启恒专程赴美拜访主管互联网的美国自然科学基金会,代表中方重申接入国际互联网的要求;4月20日,中国通过美国Sprint公司连入Internet的64K专线实现与国际互联网的第一条TCP/IP全功能链接,成为世界上第77个全功能接入互联网的国家。同年,中国国家顶级域名“.cn”回到中国,结束了顶级域名服务器由国外代管的历史。

  需要注意的是,历史上这段轻描淡写也许掩盖了当时中国拥抱互联网的各种艰辛和不易,否则也不能解释为什么1987年国内就从互联网上成功发送了第一封内容为“Across the GreatWall,we can reach everycorner in the world(越过长城,走向世界)”的电子邮件,我们又“走”了七年才全功能接入国际互联网。这也从侧面印证了一直在互联网界流传着胡启恒院士的那句话:“互联网进入中国,不是八抬大轿抬进来的,而是从羊肠小道走进来的。”在今天我们享受着网络所带来的各种便利的时候,绝不应忘记1994年前后中国那些互联网先驱们为中国连接世界所做出的重要贡献。

  在随后两年多时间里,中国第一个全国性互联网,实现了中国大学生的互联网启蒙,并为2000年前后中国互联网产业大爆发输送了大量人才的CERNET(中国教育和科研计算机网)以及CSTNET(中国科技网)、ChinaNet(中国公用计算机互联网)、CHINAGBN(中国金桥信息网)等相继开工建设,以CERNET为例,如此规模宏大、技术先进的大型项目提前一年就完成设计和建设任务,这从某种意义上也说明了当时的中国人对于连接世界,赶超发展的强烈渴望。

  这种渴望很快就体现在了对互联网前沿技术的研究上,早在1997 年IPv4大行其道之时,中国教育和科研计算机网CERNET就建立了中国第一个IPv6 试验网,并于1998 年接入到全球 IPv6 试验网 6Bone。这是中国下一代互联网发展进程中的标志性事件,意味着我国正式踏上IPv6的道路,这早于绝大多数国家和地区,欧盟的IPv6研究始于2000年,美国的教育网接触IPv6则是在2002年以后了。

  而在技术标准制定方面,据李星教授介绍,互联网工程工作组IETF是全世界最重要的互联网技术标准机构,它的使命是通过出版高质量的技术文档(RFC文档)影响人们设计、运行、使用和管理互联网的方式,使互联网能更好地运作,中国参与RFC虽然较晚,但作者数已上升为第二位,主持参与制定IETF核心技术标准已有100余项。从全球互联网治理角度来看,如何能保持互联网的开放特性,又能兼顾政府的监管,是亟待解决的问题。

  当然,纵观中国25年的互联网发展史,最让人兴奋的还是互联网对于中国经济的助推以及互联网产业的发展奇迹,无论是放到中华人民共和国成立70周年亦或是改革开放40周年的大图景下,都能够很清晰的看到一个25年迅速上扬的发展曲线,“互联网+”实实在在地成为中国经济超常规增长以及弯道超车最重要的加速器之一。

  2015年3月,“互联网+”首次写入了政府工作报告,提出“推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合”,这不仅仅代表着“互联网+”的作用得到了各个层面的认可并真正进入了顶层设计,更释放了要从国家层面指导并实施互联网与传统产业进行更深度融合的信号。

  25年前通过“羊肠小道”曲折进入中国那点星星之火,已成燎原之势,在改变每一个中国人生活方式的同时,以摧枯拉朽的势头改变甚至颠覆越来越多的行业。

  50年的风华仅仅书写了新纪元的序章

  如今,我们已经无法想象没有互联网的世界了。

  每天,无论是用PC、平板还是手机,我们已经须臾离不开互联网上传递的各种信息,断网之后的手机、PC等终端如同失去灵魂的行尸走肉,而我们则会充满肆意涌动、无处安放的焦虑。全球互联网人数已经接近45亿,越来越多的人搭乘互联网发展的巨轮,通过它了解世界、获取信息、交流感情、丰富生活、改变命运。

  每天都有海量的数据包括影响人类未来的科研成果在互联网上产生、传播。据IDC发布《数据时代2025》的报告显示,全球每年产生的数据将从2018年的33ZB将增长到175ZB,相当于每天产生491EB的数据。那么175ZB的数据到底有多大呢?1ZB相当于1.1万亿GB,如果把175ZB全部存在DVD光盘中,那么DVD叠加起来的高度将是地球和月球距离的23倍,或者绕地球222圈。如果一个人在平均网速为25Mb/秒要下载完这175ZB的数据,需要18亿年。

  经过50年波澜壮阔、跌宕起伏的发展,互联网俨然成为了人类共同的虚拟家园,不同国家,不同肤色,不同语言,不同文化的人们打破了时空上的界限,在网络上栖息、对话、嬉戏、分享,有力的推动了全球化的进程和科技的发展,打破了文化上的隔阂,成为维护世界和平和安全的重要力量。

  然而,互联网引领的技术爆炸才刚刚开始,真正颠覆性变革的大幕正在徐徐拉开,历经50年的岁月洗礼,在互联网由海量数据所铺就的信息高速公路上,人工智能、物联网、量子计算、IPv6、5G等技术发展正在不断加速,迸发出令人瞠目结舌的能量和愈加璀璨的光芒,这将推动着我们每一个人越来越接近第四次科技革命所塑造的新纪元。

  令人浮想联翩、光怪陆离的未来,难以预言,不可想象!