2024年是中国全功能接入国际互联网30周年。30年来,互联网深刻地改变了人们的生产生活方式,推动了社会变革。《中国网信》杂志邀请国内外互联网领域知名专家,推出一系列署名文章与访谈,共同回顾波澜壮阔的30年。
“一辈子就做了网络这一件事。”这是中国工程院院士、紫金山实验室荣誉主任兼首席科学家、江苏省未来网络创新研究院院长刘韵洁经常提起的一句话。头发花白、八十高龄的他,在谈起所从事的互联网事业时仍饱含深情。在本次专访中,刘韵洁院士为我们讲述了他所经历过和正在经历的中国“网”事。
决定一辈子做网络
《中国网信》杂志:最初您就读于北京大学的核物理专业,后来您是如何与计算机结缘的?
刘韵洁:1960年,我在北京大学附属中学读高中时,参加了学校组织的计算机兴趣小组。当时,国内计算机行业刚刚起步,我对这个领域充满了好奇。
1968年,我从北京大学技术物理系核物理专业毕业后,被分配到河北省沧州市,成为一名工人。20世纪70年代初,我们接到研制一个高频大功率晶体管的任务。当时,在所有人看来,这是一项根本不可能完成的任务,因为即便在发达国家,高频大功率晶体管输出功率也只做到输出功率为100W,而我国在大功率半导体晶体管方面不仅没有任何经验,而且设备和技术都很落后。
尽管刚毕业,但我还是决定接下这个重要的任务,临时硬拼凑出一支由5人组成的科研小团队。虽然面临条件差、人员少等诸多现实问题,但最后,我们还是成功研制出了功率大于100W的晶体管。这个成果在当时引起了强烈反响,甚至在全球都位列前茅。
1976年,我被调回北京的原邮电部数据通信技术研究所组建不久的计算机室工作。那时,面对未来工作发展方向的选择,我没有一丝犹豫。因为我确实对计算机非常感兴趣,所以,放弃了在当时本可以担任领导岗位的工作,选择到新组建的计算机室从一名普通的技术人员干起。
《中国网信》杂志:您主持完成了“异种计算机互联”项目,当时情况是什么样的?
刘韵洁:特别早的时候,我国很多部委单位都要从国外引进大型计算机联机系统来建立计算机中心。我意识到,这些不同的联机系统将来会有联网的需求。但当时,进口的各种大型计算机通信协议和语言都不一样,将这些计算机系统互联简直是异想天开。1980年,国内首次引进计算机联机系统,我主持完成“异种计算机互联”科研项目,并在国内首次实现了在个人计算机上加载通信软件与大型机的联网通信。这件事让我产生了非常强烈的成就感,并认定这就是自己真正喜欢做的事情,从此,决定一辈子都要做网络。
《中国网信》杂志:1993年,我国开始发展数据网络业务,您了解当时是出于怎样的考虑?
刘韵洁:当时,各部委单位建立起来的大型计算机联机系统需要走专线,但专线资源很稀缺。为解决这个问题,1988年,原邮电部从法国SESA公司引进成套设备,1989年11月,建成分组交换试验网(X.25),我国公用数据通信业务开始起步。最初这个网络发展很慢,用了三年时间才发展到1296个用户。
后来,原邮电部决定组建新一代公用分组交换数据网。为管理网络的设计、建设和运营工作,还需要组建一个专门的机构。1992年下半年,我被任命负责筹备原邮电部数据通信局的组织工作。数据通信局成立的目标就是发展数据网络及业务。数据网就是计算机联网,所以,互联网仅是其中的一个组成部分。而分组交换网、数字数据网(DDN)等是数据通信的基础网,利用其网络平台可以开发各种增值业务。
1993年9月,我国公用分组交换数据网(CHINAPAC)骨干网正式开通业务,网络覆盖31个省会城市和直辖市。随后,各省相继建立省内的分组交换数据通信网。公用分组交换数据网的开通大大方便了政府、金融、跨国企业等用户计算机联网,实现了国内数据通信与国际接轨,满足了改革开放初期对数据通信的极大需求。
1994年3月,中国公用计算机互联网北京、上海节点工程开始建设。同年9月,中国电信与美国斯普林特公司(Sprint)签订了两国互联网互通协议。同年10月,我国面向公众开通了中国公用数字数据网(CHINADDN),通达21个省会城市和直辖市,让光缆网络资源更加有效、方便地为各行各业所用,向用户提供永久性或半永久性的数字电路出租业务。这比欧美国家很多传统的电话公司开通公共互联网业务都要早。中国公用分组交换数据网(CHINAPAC)和中国公用数字数据网(CHINADDN)建成后,我国的数据通信业务快速发展。
互联网“飞入寻常百姓家”
《中国网信》杂志:1994年,我国实现了与国际互联网的全功能连接,那时人们对互联网是什么感觉?
刘韵洁:那时候,大多数人对互联网基本不了解。因为当时带宽很贵,只有部分高校、科研院所会发一些邮件或查询一些文献资料。而且,当时的网页都是英文,只有小部分的知识分子用户能用,普通老百姓很少使用。
1995年,在美国夏威夷召开的全球互联网大会上发生了一件让我“深受刺激”的事情。那时,我认为,中国互联网发展缓慢与高额的接入费用有很大关系,国际互联网接入不仅在业务上产生互联互通的结算费用,还要中国单方面负担全电路费用。我向当届大会的主席建议,降低中国的互联网接入费用,参考电话网、电报网的结算方式,按照国际互联的准则,双方分摊互联网成本。但这一建议却遭到对方拒绝:“刘先生,你讲的是对的,但我们美国的网民用户没有要求使用中国的业务。中国互联网上也没有什么内容可供我们美国网民看的,是你们中国的用户要求接入美国互联网。”
这件事情之后,我意识到,中国一定要加快互联网中文内容的应用,它会是中国互联网快速发展的一个真正起点。后来,我提出建议,在互联网中设计一个虚拟网,将国内国际两个资费区别开,降低国内的上网费用,同时也能推动中文内容在互联网上发展。
在原邮电部的决策下,我开始负责中国公用计算机互联网(CHINANET)骨干网的建设。为了大家能方便灵活地上网,原邮电部尽量降低资费,使老百姓能用得起这个网,与社会各界联合推动中文内容的开发与发展,从而真正满足广大群众的需求。
《中国网信》杂志:那么在建设中国公用计算机互联网(CHINANET)过程中,你们遇到了哪些困难和挑战?
刘韵洁:我们遇到最大的困难就是人才的缺乏,没有人才真的很难做成事。非常感谢当时的领导们,前瞻性地看到互联网对中国社会的价值和推动作用,非常支持中国公用计算机互联网(CHINANET)和人才队伍建设。中国互联网的发展离不开早期的人才队伍,每个省都建立了数据通信局,专业人员很快扩大到几千人、几万人。
当时,第一期工程是与美国普林斯特公司签订的。但他们连美国自己的市场都做不过来,根本不会考虑做中国的业务。到第二期工程建设时,考虑到长期稳定的合作支持等因素,我们决定与国内亚信公司签约合作。
《中国网信》杂志:1999年,您被调至中国联通担任总工程师,后任副总裁。在这期间,您认为做得最为自豪的一件事是什么?
刘韵洁:那就是建立了一个统一的网络平台。当时,有个困扰全球电信人的难题:采用传统电信公司的常规做法,即为语音、视频、互联网、移动互联网等业务各建一个网,这样操作最容易,也没有风险,但投资成本会成倍增加,周期也会拉长,而且后期网络维护的管理成本也非常高。
我就思考,能不能只建立一个网络平台,将为用户同时提供的语音业务、互联网业务、数据业务、视频业务以及移动互联网业务(CDMA1x)等多种业务统一到这个平台上。这个想法虽然美好,但却面临非常大的风险,甚至纵观全球尚无先例和任何经验。经过反复研究,我决定将IP(网络路由)技术和ATM(异步传输模式)技术进行嫁接融合,形成兼有两种技术优势的新方案,即利用ATM的流量工程(TE)作为实时业务的技术保障,通过软件和虚拟化技术,设计多个虚拟路由器来承担不同的IP业务。
一年后,这个集多项业务于一体的网络平台经过不断优化,终于解决了IP网络不可控、不可管和服务质量无法保证的问题,也解决了在一个网络平台上同时提供多种电信业务、互联网业务和视频业务等技术问题。随后,我们将这个网络平台覆盖到全国330多个城市。
勇担时代使命
《中国网信》杂志:2014年和2023年,十年内您曾两次向习近平总书记汇报最新科研成果。当时总书记布置了什么作业?完成得怎么样?请谈谈您的感受。
刘韵洁:我的感受可用8个字概括:非常感动,深受鼓舞。2014年12月,习近平总书记在南京市考察江苏省产业技术研究院时,听取了我关于研发工作的汇报,并提出殷切希望。
2023年7月6日,习近平总书记来到紫金山实验室,听取最新情况介绍。总书记强调,“现在信息技术飞速发展,颠覆性技术随时可能出现,要走求实扎实的创新路子,为实现高水平科技自立自强立下功勋”。
当时,我们把总书记九年前布置的“作业”交上了。新的网络架构已在布局,九年前的梦想已经成真。2014年,我第一次向总书记汇报工作后,牵头组建了紫金山实验室,围绕未来网络等布局一批重大科研任务。当年,紫金山实验室从300多人的科研队伍壮大到1000多人,目前已在未来网络关键技术等方面取得一批世界领先的成果。
《中国网信》杂志:据了解,您目前很关注未来网络。什么是未来网络?它对互联网发展的意义是什么?
刘韵洁:现在的互联网就像一条普通马路,任何人都可以在上面行走,但在普通马路上肯定跑不出高速公路的速度。未来网络的核心要义就是在现有网络架构的基础上建设智能的网络高速公路、高铁甚至航空。用户的各种需求都可以通过软件定义来满足,并且要做到智能、安全、可定制。同时,软件定义网络必须跟人工智能结合起来才是未来网络的发展方向。
互联网的发展已经超出人们的想象,路由器功能越做越复杂,问题也越来越多,包括安全、绿色等一系列相伴而生的问题,其中,最大的问题就是不可扩展性,解决的方案就是构建一个新的网络架构——未来网络,它不仅要满足实体经济发展的需求,还要不断满足算力需求。
在我看来,确定性网络应该是未来网络的发展方向。目前,确定性网络已在40多个城市开通,马上由100G发展为400G。面向多算力中心协同需求,基于确定性网络,实现远程直接数据存取(RDMA)无损流量跨广域传输。
《中国网信》杂志:最后,请您谈谈对中国互联网未来发展的展望和期待。
刘韵洁:中国互联网的发展是几代人齐心协力的结果。我最深刻的感受就是,只有国家整体综合实力提升了,我们才能在国际上拥有话语权,才能受到最基本的平等对待和尊重。
回过头来看,可以说我一辈子就做了网络这一件事。我对中国年轻人有很多期待,一是要时刻保持自己的创新意识,遇到不可能的事也要敢于去做;二是要淡泊名利,追求理想,做自己真心喜欢的事。年轻人要勇于追求自己的理想,找到值得奋斗一辈子的事业。
我认为,未来的中国互联网可以在目前取得的成果基础上继续发展,我们有望达到引领世界先进互联网技术的水平。尽管这个过程任重而道远,但我们不要畏惧困难,要有信心和决心。