什么样的情况叫挑战。。？
我想谈的第一件事是互联网面临的挑战。大约15年前，我和清华大学的吴建平教授一起建立了中国教育和科研计算机网。一方面是做学术研究，另一方面是真的在做网络运营和建设。所以我自己总结一下互联网面临的挑战，大概有四大挑战。第一个挑战你可能听过很多，确实下一代互联网也和这个问题很有关系，就是IPv4地址的枯竭。众所周知，我们现在使用的互联网协议版本4的地址是3的42次方，也就是43亿个地址。简单的问题，世界人口有多少？每个人都有地址肯定是不够的，还有组地址和测试地址不能用。所以，估计2011年，全球将没有IPv4地址分配的地址池。那么，局域网的中心，比如中国是亚太地区，地址池还有大约1到2年的生存空间，也就是从2012到2013，确实没有地址可用。
第二个更技术性一点，因为互联网是一个新的网络，一个可靠和可行的网络。因此，它被称为整个世界的路由表，因为它需要跟踪这些目标在世界各地的一些大型网络之间的去向。可以看到，这个路由表一直在增长，从1995年互联网商业化的时候就开始增长了。这个图表很有趣。从1998年，1999年到2000年，发现从线性增长到指数增长，现在这个路由表增长了30万。今年年初我就在想，是不是金融海啸带来了2000年互联网泡沫的破灭。路由表是平的，看起来有点摇摇欲坠，但还是平的。我想从这里说明两个问题。第一个问题是可能没有上次那么严重。第二，至少对我们互联网社区的影响不是那么大。
第三个挑战其实是流量爆炸和经济模式的问题。这是一个非常典型的算子图，你可以看到有三条曲线。顶部的蓝色曲线是流量的增长。为什么增长这么快？还有视频，还有这些P2P等等。第二条线，实际上是宽带用户的增长，相当线性和平坦。第三个增长是收入的增长。可见我们当然很为用户高兴，能尽量多使用带宽，少花钱。但没错，对于运营商来说，他们是一个头疼的问题。为什么？因为流量的增加，没有相应的收入增长。一方面，这是对的。为什么？摩尔定律是上升的，所以单位带宽的成本应该越来越便宜，但是这个比例还是不太对。事实上，在美国国会有一个著名的网络争论。这些运营商说我们的带宽要给终端用户和信息提供商，应该是一样的。为什么？电信运营商拼命增加带宽，收入却没增加多少。然而Google400要400多美元，苹果下载一首歌要100美元。所以运营商说，赚钱的公司多收费，老百姓少收费。这遭到了美国人民的强烈反对。比如我们刚才看到的温索夫。他说，这应该是公平的，运营商和用户都应该对1M的带宽收取相同的费用。这是美国互联网发展的源头。奥巴马上台后，这个网络中的争论开始在国会进行。
第四个挑战是安全，这是网络攻击和指数增长的曲线。其实我自己的经验我们互联网现在面临的，15的经验就是这四大问题。未来的互联网和下一代互联网应该在一定程度上解决这四大问题。
那么，下一代互联网，我在这里主要讲一下IPv6，它是什么样的？这是按照路由表来划分世界网络，一个是亚太，一个是北美，一个是欧洲，隔着大洋。IPv4在美国最好，IPv6亚洲比美国和欧洲好一点，但是现在已经变了。从IPv6的角度来看，它的地址非常丰富，主要用于大型网络。我想大概有四个。一个是2004年中国市政府启动的项目，是几大骨干网。另外亚太地区有一个，第三个是欧洲学术网，覆盖欧洲所有国家的教育科研网络，最后一个是美国的第二代互联网。这些网络可能占了IPv6的很大份额。
所以第一代互联网是从军事开始，然后到教育，最后到谈话。目前二代互联网还不算太军事化，但是教育向商业推进的趋势还是很明显的。
去年，地址分配的情况发生了很大的变化。现在IPv6最大的领域是什么？变成了美国，而不是亚太和欧洲。从去年到今年，IPv6很火。现在你可以看到这个颜色，美国已经超过亚太和欧洲，中国有20多块。为什么？一个是美国政府在积极推动，包括美国国防部，也在积极推动。另外，美国为什么对IPv6这么热情？美国不是有很多IPv4地址吗？我和他们交流过，他们有这样的理论，未来不会有IPv4，所以在亚洲，比如印度，非洲，他们的组网只能用IPv6连接。如果我们美国企业不参与全球化，我们不需要IPv6也没关系。如果我们想参与全球化，我们将在亚洲市场和非洲市场开发IPv6。这是美国现在说的。另外，IPv6路由表确实在增长，没有刚才的指数那么快，但是我们也能看到增长。第三是排名。最大的IPv6是美国，其次是德国，中国大概也是这个位置。
IPv6已经有10年的历史了。为什么没发展那么快？这是欧洲的一个统计，说已经实施IPv6的人，现在其实都支持IPv6。既然都支持IPv6，为什么我们不用IPv6呢？反对IPv6，不使用IPv6的人说，IPv6很贵，所以很有意思，所以经济最重要。
另一个对比是一些运营商说为什么要实施IPv6。除了刚才说的设备支持，我们不想落后，我们要走在前列。有的不做IPv6，他们说客户还不需要。所以，我们走下去很重要。
为什么会提出IPv6，而且很重要。事实上，有几件大事影响着世界。第一件大事是奥巴马推动网络安全倡议。从现在开始，我们的基础设施、网络和计算机都是我们每天依赖的国家资产。IPv6应该比IPv4安全，IP v4也是非常重要的基础设施。另外IBM提出了SmartPlanet，对于我们党中央的政策也是非常重要的。三大信息技术，一个是传感器技术，一个是互联网，一个是计算机软件，这很重要。
第三个重要的，或者说美国军方非常重视IPv6，就是有一个美国国防部的DOD，是基于IPv6战场的描述，有一句名言“每一个士兵其实都是一张网”，这是美国国防部的说法。
第四，你可能也很重视奥巴马政府刚刚提出的智能电网，这其实是一个很重要的事情，目前国内似乎没有很大的反响。美国的电网有100年的历史。现在他们考虑到美国经常大停电，很老，浪费能源。如果是改造，不是传统意义上的电网改造，而是电网改造。同时，它的设计和理念等。，我们可以看到美国的智能电网不是一个搞电力的人，而是一个搞计算机的人。
下一个是云计算。其实你会发现很多搞计算和服务的人，都说云计算是一个很重要的前景。但是你发现很多搞计算机和服务器的人都没有意识到IPv4地址不够用。他们认为我的IPv4地址，甚至我的私有地址都可以提供云计算，但这还不够。云计算是非常大规模的服务器环境，IPv4地址不够用。因此，如何将云计算和IPv6结合起来是非常重要的。
另一个是现在非常流行的物联网。大家说，不仅人、电脑、所有设备都要上网，物联网的概念，包括RFID等等，对中央领导同志都很重要。右边有个小笑话。第一个人说，如果我给你一个RFID，并把它放在你的身上，我就会知道你去哪里。另一个是错的。这是私事。换句话说，如果我给你一个RFID，你可以很容易地免费使用手机导航。他说这太棒了。
另一种是三网融合。我们可以看到，无线电和电话都是基于IP的，它们也需要大量的地址。IPv6确实是一个趋势，因为全世界都没有可以替代它的地址，IPv4很快也会变得很紧张。
我们来看看CNNIC的统计。中国的网民数量是3.4亿，所以排名第一，超过了美国的互联网。而中国的互联网普及率只有25.5%，可见日本73%，美国74%，韩国76%等等。所以中国的信息化发展，不管是云计算还是互联网，一定会提高普及率。要加的话，根本没有那么多地址。
我现在做的研究最令人兴奋的是过渡技术。如何实现IPv6和IPv4的互操作才是理想的。大家都觉得可以用，其实不然。所以，我们最近在做的IVI技术意味着左减右加，6和4是相互联系的。我们做了一个三代之间的交换，这是在推标准。
下面说一下未来互联网的研究。既然你说了很久的下一代互联网，那么未来的互联网是什么样的？它是如何工作的？和IPv6有什么关系？简单来说，未来的互联网希望摆脱现有的IPv4和IPv6，看能不能做得更好。当然是长期，它的规划是10到15以后是什么样的网络。它可能不是IPv4或IPv6。有哪些类型的项目？有兴趣可以去看看。第一个叫FIND，是未来互联网的设计。它最早是由麻省理工学院的一位研究员提出的，他曾经是IAB的主席。这是一个非常重要的项目。
如果你有兴趣，可以看看左边的那块，这已经是美国政府资助的项目了。这些项目的列表和简要描述在这里。不能直接登录，要注册，然后才能看到它研究什么热点。
第二个叫GENI，是美国一个很大的实验床项目，是未来互联网的实验床。也很重要。最早的项目是在美国普林斯顿大学的实验室，后来越做越大，成为美国国家级的试验台项目。有趣的是，这个项目不是由普林斯顿大学领导的，而是由BBN公司领导的。但是，我可能没有听说过BBN，这是美国国防部最早的网络，是互联网的前身。所以我们其实可以看到，美国政府对未来互联网的重视，有非常强大的军事背景。
第三点，大家都知道，互联网的标准是IETF，还有一个词叫IRTF，也做一些研究工作，设计互联网的未来，而且不是IPv4，也不是IPv6。
那么，欧洲有哪些相应的项目呢？一个叫火，所以这个大家都感兴趣。中国和欧洲的关系仍然非常密切。众所周知，欧盟有LP7项目，这次大火就是其中的一个组成部分。
其实比较起来很有意思。下一代互联网和未来互联网的技术路线不同。一个叫革命路线，革命路线完全是从零开始设计的。GENI和芬格就属于这样的项目。如果重新设计，可能少数人就没那么聪明了。
第二种是演进路线，我们干脆不要IPv6，要IPv4+NAT，第二种是直接演进到Internet2，Geant2，TEIN2。2004年设计中国第二代教育网的时候，大家批评我们说，你们为什么用纯IPv4而不用两战？因为我们教授认为纯技术是可以发展的。
新一代互联网的主要需求分析基本相同。四大挑战是可扩展性、安全性、移动性、可管理性、实时性和高性能，这四大挑战也有所体现，需要解决这六大问题。
另外，未来互联网的实际背景是什么？有一个人人都有兴趣看，一个叫DTN。这是什么概念？其实是美军非常重要的项目。大家平时去GoogleMap，可以看到清华的办公室里停着一辆车。不过，车可能不是现在停的，而是一周前停的，这需要卫星摇杆监控。美国已经不具备发射卫星的实力。它希望与盟国分开发射卫星。未来，互联网的卫星将被结合起来，这样每个人都可以实时观察它们。这颗卫星里有地球阴影和日食之类的东西，所以非常可靠，中断不会影响。另外，刚才你看到温索夫提出了星际互联网，这两个应该是未来互联网非常重要的内容。
最后说一下我们的策略。从中国的角度，其实可以看到下一代互联网有很多基础工作，包括很多层面。第一个层次是基础研究，包括科研经费，包括国家“973”项目。二是科技部“863”计划和科技支撑计划。第三个推广应用主要是国家发改委的中国下一代互联网示范工程，还有专项等等。现在2009年，这些项目其实已经完成了，刚才介绍的一些东西也是来自这些项目。今后我们正在做三个项目，一个是“973”二期和科技支撑计划，我们将全力实施。中国下一代互联网示范工程是在国家的指导下发布的，已经取得了一些成果。
我们自己对下一代互联网的研究经验，刚才我们谈到了国外，刚才我也谈到了中国。一个是建设纯IPv6大规模互联网的技术路线，还是很好理解的，可以领先的。二是国产路由器，促进了国有路由器的发展。第三，为了增强IPv6的安全性，我们做了一些改进。第四部分提出了一些过渡策略。
基本思路和结论，第一是互联网和下一代互联网在演进过程中不断创新。第二，进化路线和革命路线都需要一个可进化的实验验证平台。IPv6是下一代互联网，也是必须建设的未来互联网。IPv6网络可用于演进和革命路线。IETF标准是检验创新成果的标准，同时又爱解决如何国际化和放弃知识产权的矛盾。如果要申请IETF标准，必须放弃部分知识产权。IPv6在我国刚刚起步。目前，IRFC有10项知识产权，在中国由中国人主导，但在世界上有6000项。现在我们认为进化是主要因素，革命是辅助因素。下一代互联网大概要解决三个问题。
第一个问题是IPv4地址的耗尽。我们必须尽快发展IPv6互联网，解决IPv6互联网的大部分组网和运营问题，解决海量地址空间寻址面临的新的理论和技术挑战。IPv6互联网首先要解决安全可信问题，IPv4到IPv6的过渡要平稳。
刚才我们说了，欧美日都非常重视下一代互联网。中国的互联网普及率为25%，与发达国家的70%相差甚远。所以有很大的机会和市场，对刺激经济也很大。三是实现创新等等。
最后，其实什么是互联网？我们一直在思考这个问题。事实上，我们认为开放是最重要的，它为用户开发创新应用搭建了一个开放的平台，可以容纳和使用几乎所有的通信和网络技术。就我们而言，未来无论做什么，包括做IPv6和未来的互联网，都必须是一个对用户开放的平台，让所有的技术都可以使用。谢谢大家！