从孤岛到地球村,互联网是人类伟大的创新设计

从孤岛到地球村,互联网是人类伟大的创新设计

2015年12月15日,第二届世界互联网大会在浙江乌镇召开。中共中央总书记、中国国家主席习近平出席开幕式并发表主旨演讲。总书记在致辞中说,“纵观世界文明发展史,人类先后经历了农业革命、工业革命、信息革命。每一次产业技术革命,都给人类生产生活带来巨大而深刻的影响。现在,以互联网为代表的信息技术日新月异,引领了社会生产新变革,创造了人类生活新空间,拓展了国家治理新领域,极大提高了人类认识水平,认识世界、改造世界的能力得到了极大提高。互联网让世界变成了‘鸡犬之声相闻’的地球村,相隔万里的人们不再‘老死不相往来’。可以说,世界因互联网而更多彩,生活因互联网而更丰富。”

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世界互联网星云图,来源:Internet-map.net

从信息孤岛到地球村的166年历史

在信息通讯不发达的时代,村落与村落、城市与城市、地区与地区、国家与国家、跨洋的洲与洲之间,都像一个个信息孤岛。人类社会从孤岛变成全球村,迄今已经走过了166年的历程。

1849年,普鲁士与奥地利签约连接两国之间的电报系统。这是世界上第一份国与国之间的电报连接。

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1856年,欧洲的电报线连接,来源:普林斯顿大学图书馆

1865年,主要的欧洲国家在巴黎召开会议,5月17日,缔结第一个国际电报公约,成立了国际电联。

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世界第一份国际电报公约,来源:国际电联

1850年,英国和法国之间建立了第一条海底电缆。今天,国际海底电缆网络已经成为世界互联网络的重要基础设施。近百万公里长的光纤海底电缆穿越五大洋,承载了世界跨洋数据流量的99%。海底电缆必须要根据海底地形、海流、航运专线、渔场等因素进行设计和映射,确保电缆不会受到干扰和不小心切断。

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1858年的跨大西洋海底电缆,来源:维基共享资源

互联网起源于1969年投入使用的阿帕网(Arpanet)。阿帕网由美国国防高级研究计划局组织实施研发完成,开始时只有4个节点。1970年的阿帕网已初具雏形,并且开始向非军用部门开放,许多大学和商业部门开始接入,同时阿帕网在美国东海岸地区建立了首个网络节点。 当时阿帕网只有四台主机联网运行,甚至连局域网(LAN)的技术也还没有出现。1972年诞生了最古老的互联网应用——电子邮件。

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1969年的阿帕网,来源:BBN/DARPA,国际电联官网

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1974年9月的阿帕网节点图,来源:维基资源共享

阿帕网的理念始于1962年麻省理工学院的J.C.R. Licklider(立克里德)的“银河网络“概念,他构想了一套由世界各地相互连接的计算机组成的系统,每个人通过这个系统都能从任何站点快速获得数据和程序。这个概念在本质上与今天的互联网非常相似。但阿帕网对于目的地下游的网络和设备不具备控制力。

互联网基于这样的理念:存在多个任意设计的独立网络,它始于分组交换的先驱网络阿帕网,但很快就包括数据分组卫星网络,地面分组无线网络和其它网络。互联网体现了一个关键的基本技术理念,即开放式架构联网。在一个开放架构网络中,每个独立的网络都可以单独设计和开发,每个网络都可拥有自己的接口,供用户和/或其他提供商使用。包括其他互联网提供商。每个网络可以按照其特定环境和用户对网络的要求进行设计。对能够包含进来的网络类型或它们的地理范围一般没有限制,虽然一些务实的考虑会决定提供什么内容才合乎情理。

阿帕网协议(NCP)设计者罗伯特·卡恩(Robert Elliot Kahn)与当时在斯坦福大学的文顿·瑟夫(Vint Cerf)共同发明了TCP/IP协议(传输控制协议/因特网互联协议,又名网络通讯协议)。TCP/IP协议是互联网最基本的协议,它定义了电子设备如何连入互联网,以及数据如何在它们之间传输的标准。协议采用了4层的层级结构。IP是互联网给每一台联网设备规定一个地址。IP地址是有限的,今天已经成为稀缺资源。

1983年1月1日,阿帕网的主机协议从NCP转为TCP/IP,阿帕网开始转为互联网,互联网业从美国国防部军用开始向研究人员、技术开发人员以及民间转移使用。

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全球IPV4地址分配控制图,来源ICANN官网

全球互联网IP地址分发,1998年成立了“互联网名称与数字地址分配机构”(The Internet Corporation for Assigned Names and Numbers),简称ICANN。它是全球互联网的最高管理机构,它决定着互联网技术的取舍、网络通信协议的制定、域名和IP地址的分配、域名登记与出售以及相关政策的制定。全球互联网IP地址最终由ICANN控制管理的13台域名根服务器来决定,谁控制了根服务器,谁就控制了整个互联网。其中1个为主根服务器,放置在美国弗吉尼亚州的杜勒斯,由美国VeriSign公司负责运营维护。其余12个均为辅根服务器,其中9个放置在美国,分别由8个不同的军事与教育机构负责运营维护;欧洲2个(分别位于英国和瑞典)、亚洲1个(位于日本)。ICANN受到美国商务部的监督管控,因此全球互联网的实际控制权仍然归美国所有。也因此成为目前全球互联网治理被各国诟病的核心缘由。

中国的网民已经超过世界的20%,但是中国的IP地址拥有量仅占全球的1%。美国的IP地址拥有量超过全球的25%。中国26个人享有一个IP地址,美国一个人享有6个IP地址。

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1990年,麻省理工教授蒂姆·伯纳斯·李(Tim Berners-Lee)发明了万维网,真正地使得全世界的人们都可以使用互联网。

今天,互联网已经成为基础设施。人类社会已经从信息孤岛走向地球村。

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2000-2015年,全球主要的ICT技术变化,来源:国际电联

互联网是人类伟大的创新设计

通过梳理互联网的发展历程,人类如何从信息孤岛走向地球村,互联网不仅是伟大的发明,而且是伟大的创新设计。从人与人,国与国,跨过高山,跨过大洋,形成彼此的连接;计算机与计算机,网络与网络之间的连接,其复杂性难以想象。但是各国政府部门、科学家,以及企业家们用勇气与智慧创造性地发明了互联网,这就是人类伟大的创新设计。总书记习近平在第二次世界互联网大会的主旨演讲中提到,“以互联网为代表的信息技术日新月异,引领了社会生产新变革,创造了人类生活新空间,“

工业革命、信息革命对人类社会的影响

对人类社会产生重大影响的变化有三次,工业革命、计算机的出现、互联网和移动互联网的出现。工业革命解放了人的体力,使物流出现了根本性的变化。计算机的出现扩展了人的脑力。互联网和移动互联网的出现改变了信息流,开始把所有的人和物连接成网格,边际效应呈现与传统经济相反的情况,边际效应递增。另外,二战后的布雷德森林体系改变了世界的钱流,也是对人类社会影响重大的变化。

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来源:埃里克·布莱恩约弗森《第二次机器革命》
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1996年,对战国际象棋世界冠军卡斯巴罗夫的IBM深蓝计算机组之一,来源:维基百科
注:本文对互联网发展历程的梳理,参考、引用了国际电联官网和互联网协会官网。

国际电联官网:http://www.itu.int/

互联网协会官网网址:http://www.internetsociety.org/

作者:张明

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