互联网精神与科技创新
---2007年研究生入学教育报告
短短几年间,互联网彻底改变了贸易、卫生、教育、以及人类通信与交流的架构。并且,其所具有的潜力远远大于我们在它诞生后的这一小段日子里所看见的。
----科菲.安南-互联网治理全球论坛2004 【1】
首先我声明,我今天的报告只代表我个人的想法,不代表任何领导和组织。我的观点也不一定对,大家可以批评。
今天我不想介绍网络安全的具体技术问题,我觉得某种意义上,思维方式和研究方法上的问题比具体的知识更为重要。你们现在是研究生了,不是本科生打基础的阶段;研究生阶段不仅仅是进一步学习先进的知识和技术,更重要的是,要用你们的聪明才智去创造新的知识和技术。
我报告的题目有点怪异,互联网有精神吗?当然没有,今天我要说的“互联网精神”是互联网研究者应该具有的精神。科技创新这个话题也太大,我只能简单谈一谈和大家研究生生涯相关的一些话题,希望对大家的学习有所启发。
一、互联网精神与传统文化
1.先来简单回顾一下互联网的历史和它的标准化组织IETF的运作方式。
Internet技术起源于70年代美国国防部的科研项目,80年代交由美国自然科学基金会(NSFC)管理,后来逐步商业化。1998年美国政府试图控制互联网域名和地址的分配权,但是遭到一致的反对,包括大量美国的学者。后来成立了互联网域名与号码分配机构ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers ) 【2】,它是一个非营利的国际性组织,负责IP地址分配、协议标识符的指派、顶级域名和一级域名的管理、以及根服务器系统的管理。ICANN不受美国政府支配,我国互联网领域的知名教授也曾经做过ICANN的理事成员。
IETF【3】负责互联网标准的制定。我参加过IETF的会议,感受最深的不是会上讨论的技术问题,而是它的运作方式和热烈的气氛。IETF是一个非常开放的组织,任何人都可以参加。如果按照中国的法律,IETF可以说是一个非法组织。在IETF中,没有一个“专家委员会”之类的机构为互联网制定一个长远的发展规划,规定哪些课题可以研究、哪些课题不能研究。如果有很多研究人员对同一个研究问题感兴趣,就可以成立一个工作组,当然要经过一定的程序。工作组主要是通过邮件列表开展工作,工作组主席的权力就是召集开会,并协调组织会议的议题和进程,所有的工作都是义务性质的,没有人支付他们的工资。
互联网的标准(RFC)不具有任何的强制性,你可以使用非标准的配置进行通信,比如你可以把你的SMTP服务监听TCP/250端口,然后修改你的客户端配置,实现邮件服务器内部通信是没有问题的。但是你若要跟其他组织邮件联系,就要遵守大家的约定了,完全靠合作,而不是强制措施。
这么一个无结构、无组织、无纪律的网络会是什么样子?的确,杂乱无章,可以说也是个自组织(Ad Hoc)网络。的确互联网也存在各种各样的问题,但是不能否认,互联网技术取得了巨大的成功。
2.互联网设计原则和互联网哲学
你们本科上网络课的时候老师也许讲过“互联网的设计原则”,比如:
* 无连接(Connectionless),区别于传统电信网络面向连接的概念,使用分组交换而不是电路交换。
* 端到端(End to End),在网络层(IP层)以上,通信的端系统(计算机)应该直接通信不需要中间设备,类似防火墙、地址转换设备等中间盒子(Middle-Box)是不被看好的。
* 保持网络的简单性(KISS,Keep It Simple and Stupid),把复杂的功能放在端设备(计算机)上,网络设备应该尽可能的简单,特别是网络设备不应该保留状态。
* 分布式控制、资源冗余,等等.....
这些设计原则的确为后来网络技术的研究提供了很大帮助,也许是适应当时互联网发展的。然而这些原则从哪里来的?是来自美国政府(如国防部)的指示吗?还是来自“上帝”的启示?
我们看一下MIT 的David Clark教授1988年发表的这篇文章【4】,我们可以看到,在互联网的设计之初,很多设计目标、动机都是很模糊的,许多所谓的设计原则或设计思想,在互联网发展过程中逐渐总结出来的。例如,无连接的思想在一开始并没有充分强调,IP层和TCP层分层的思想,在一开始也不是当初计划书的一部分:比如 ICMP、OSPF是哪一层的协议?
上学期,美国普渡大学的教授、互联网先驱之一Douglas Comer 先生在这个会议室做了一次报告,题目是“Lessons Learned From The Internet Project” 【5】。我选取其中的几点介绍一下:
* 端到端的原则也没有当初想象的那么重要,目前一半以上的计算机通过网络地址转换(NAT)上网(即使用192.168.x.x这类的私有地址),而且防火墙也已经被广泛的接受。
* 由多个网络构成的通信系统与一个庞大的单一网络构成的通信系统相比,更为灵活,并且更容易适应技术的变化
* 一个由智能终端系统和简单的网络构成的网络,富于创新的潜力,但是有时较为脆弱
* 制定一个有限的目标,构建一个具体的系统,或者解决一个具体的工程问题,比起一个宏伟的目标、复杂的系统更为现实
* OSI七层参考模型表明,由一个专家委员会设计的东西,不会有什么好结果
1992年David Clark教授在IETF会议上提出了这样一个问题:随着互联网和用户群体的增长,我们怎样管理我们的标准化进程以便技术的进步满足这些增长呢?David 教授这样回答【6】:
* Open process -- let all voices be heard.
* Closed process -- make progress.
* Quick process -- keep up with reality.
* Slow process -- leave time to think.
* Market driven process -- the future is commercial.
* Scaling driven process -- the future is the Internet.
We reject: kings, presidents, and voting.
We believe in: rough consensus and running code
(我们拒绝国王、总统和投票,我们只相信大多数人的意见和运行的代码)。
最后这句话成为著名的“互联网哲学(Internet Philosophy)”广为流传。这个群体,不理会政府,不迷信权威,只相信实实在在运行着的程序代码。从这个所谓的“互联网哲学”中,从我们上面介绍的IETF的运作形式中,不难理解互联网为什么具有这么强的活力,如此具有勃勃生机。
我自己把"互联网精神"总结为以下八个字:自由、平等、开放、合作。
* 自由:任何人都可以自由选择自己的研究问题,没有一批专家先制定出一个参考模型或体系结构来,规定别人必须研究什么,不能研究什么;
* 平等:所有的研究者是平等的,在网络上各终端在互联网的范围内可得到的服务也是平等的;
* 开放:任何人都可以参与研究,都可以对别人的研究成果提出质疑和批评;所有的技术标准都是开放的、免费的;
* 合作:技术标准的实施和部署不是强制性的,各互联网运营商(ISP)之间出于自身的利益自愿合作,同时又为保护自身的利益存在冲突、竞争,达到一种平衡。有学者把这种关系比喻成“刺猬取暖”。
以上只是我自己一时的总结,也许以后我也可能进一步补充,也欢迎各位同学指正。
3.中国在互联网领域的创新与中国社会文化
我们中国的网民也许是世界第一了吧?我不是很清楚,即使现在不是,迟早也会的。但是中国在互联网领域里,有哪些创新?核心的路由协议?应用层协议比如WWW或HTTP?我们就连很多应用模式甚至名称都是模仿国外的,比如SUHO,QQ等等。
不过在有些领域,我国在互联网技术中还是有国际领先的,大家想一想有哪些技术。凡事有中国特色的,就没有人的做得过我们,比如中文域名。在IETF中有一个工作组研究域名国际化的,那是以中国人为主的。我们也可以通过行政手段让中国的域名服务器都支持中文域名,可是到了国外,这种手段就失效了。于是中文域名只能在国内用。就象阎锡山的小火车,开不出去的。还有一项技术我认为世界领先是当之无愧的,那就是互联网上的信息过滤。可惜我们做的,说不得,怎么可能被世界承认呢?
想一想我们每天使用的互联网技术和我们的技术创新,我们吃到了“鱼”,但是我们会“渔”吗?有段相声讲一个人钓不到鱼,就买了鱼回家说是自己钓的。现实中我们的学者也可以买个芯片打磨一下就说是自己研制的。
互联网技术在西方诞生、蓬勃发展的背后是它的社会和文化,我觉得有它深厚的社会和观念的背景:
* 一个崇尚自由和平等的社会;
* 一个理性的社会,至少社会的精英不迷信政府和权威;
* 一个开放的社会,允许各种观点存在、争论;
然而中国是一个什么样的社会呢?
* 一个迷信的社会,无论是老百姓还是精英,迷信的东西很多;有几个不迷信的,就揣着明白装糊涂,理性的撒谎;
* 一个不讲平等、崇拜权力的社会,一个从下往上磕头、从上往下打嘴巴子的社会;
* 一个不允许不同声音存在的社会,整天喊着要“统一思想”、“统一认识”,要和谐,不要争论…。想一想,中国能够允许IETF这样的组织存在吗?一个"非法"组织,开一次会就是数千人的“群体性聚集”事件,这得多紧张啊?
想一想孔老夫子的话:“君子有三畏:畏天命,畏大人,畏圣人之言”,看一看我们现在的社会,在思想观念上,几千年来我们究竟进步了多少?
牛顿说,我之所以看的更远,是因为我站在伟人的肩膀上,也就是把伟人或圣人踩在脚底下。我当然不是鼓励大家把“圣人”都打翻在地,再踏上一只脚;我要问的是,为什么我们要跪在圣人的脚底下?
西方一代人站在上一代人的肩膀上,所以看得越来越远;我们一代人跪在上一代人的脚底下,于是我们就只能看见眼前的那点东西了。
本部分参考文献:
1. Eduardo Gelbstein,Jovan Kurbalija, Internet Governance : Issues, Actors and Divides
2. ICANN (互联网名称与数字地址分配机构)主页:http://www.icann.org/tr/chinese.html
3. 互联网工程任务工作组IETF主页:http://www.ietf.org/
4. David D. Clark, The Design Philosophy of the DARPA Internet Protocols
5. Douglas Comer, Lessons Learned From The Internet Project6. David D. Clark, A Cloudy Crystal Ball--Visions of the Future, IETF, July 1992 |