可信任互联网项目可行性论证报告.docx

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可信任互联网项目可行性论证报告

可信任互联网项目可行性论证报告

一．项目摘要

1.1项目立项的必要性及需求分析

在当今社会中，互联网已经成为现代社会最重要的信息基础设施之一，社会对互联网的依赖程度越来越大，对互联网的安全可靠、互联网应用和信息的可信任性的要求越来越强。

然而，由于互联网体系结构本身的脆弱性，以及现有互联网络从设计、实现到维护技术中存在的缺陷，导致互联网上的安全事件频繁发生，人们对互联网的可信任性产生怀疑。

因此，可信任性是下一代互联网需要解决的重大问题，下一代互联网的发展必须首先在可信任方面取得关键技术突破。

（一）互联网的不可信任性严重制约国民经济和社会发展，迫切需要建立高可信互联网络

当前互联网的脆弱性和不可信任性表现在网络设计、实现和运行管理等各个环节，频繁暴发的互联网安全事件是互联网脆弱性的具体表现。

互联网不可信任性的后果是使得政府和民间对互联网的应用前景表现出极大的担忧，使得人们没有信心将关键应用完整地搬到互联网上，极大地限制了互联网深层次的应用，严重地制约了互联网的发展及其巨大潜力的发挥。

同时，互联网的安全问题也影响着国民经济的健康发展，甚至威胁着社会安定和国家安全。

现有的互联网尽管在网络体系结构的各个层面进行了耗资巨大的修补，但是仍然存在着巨大的安全隐患。

因此，网络可信任问题成为全球性的重大研究问题，迫切需要建立高可信互联网络。

（二）高可信互联网已被明确列入《纲要》信息产业及现代服务业领域现代服务业信息支撑技术及大型应用软件优先主题

2003年，中共中央办公室和国务院办公室联合发文《关于加强信息安全保障工作的意见》（中办、国办发2003年27号文），明确要求“加强以密码技术为基础的信息保护和网络信任体系建设”，“建设和完善信息安全监控体系”。

2006年，我国人大、政协“两会”通过了《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006－2020）》，在发展思路的第4条指出：

“以发展高可信网络为重点，开发网络信息安全技术及相关产品，建立信息安全技术保障体系，具备防范各种信息安全突发事件的技术能力。

”新一代可信任互联网的建设已经被纳入了国家中长期科学和技术发展规划，是在我国经济社会发展和保障国家安全等过程中必须解决的重大问题。

建设新一代可信任互联网是一个世界性的新课题，为我国建设创新型国家、实现跨越式发展提供历史性发展机遇，有利于全面提高我国科技和产业界的国际竞争力，可带动我国信息产业及现代服务业的发展。

（三）我国新一代可信任互联网研究已经起步，需要国家重大科技项目的持续支持

“十五”期间，科技部设立了“十五”863快速启动重大课题“可信任新一代互联网关键技术及应用示范研究”，在有关高校和科研单位的共同努力下，取得了一定的研究成果，并在国务院批准、八部委联合组织的中国下一代互联网示范工程CNGI示范网络上进行了初步的试验验证。

在此基础上，需要建立全国范围的试验网络，开展关于新一代可信任互联网的关键技术研究，开发基于新一代可信任互联网的创新应用，使我国在解决互联网可信任性这一全球性难题方面取得重大的技术突破。

（四）可信任互联网研究需要建立大规模试验网以及及国际下一代互联网高速互联的试验环境

纵观互联网技术几十年来的发展，可以看出，互联网技术具有实验物理学的特点。

由于互联网是一个复杂的巨系统，任何新技术的产生都需要通过大规模试验环境的技术验证及试验。

其次，发展我国互联网产业的关键举措是促进关键网络设备和核心软件产品国产化，而国产设备和产品的成熟和稳定需要在大规模实验环境中测试和试用。

因此，新一代可信任互联网需要建立全国范围的试验网，支持关键技术研究，进行创新应用示范。

同时，要突破可信任互联网这一全球性的研究课题，需要建立国际合作的网络试验环境，实现及国际下一代互联网高速互联，及其他国家共同开展可信任互联网技术研究及试验，从而促进形成以我国为主导地位的新的互联网国际标准。

综上所述，本项目是落实“国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006－2020）”具体计划的重要组成部分，所研究的是下一代互联网要解决的关键技术，也是信息产业发展的共性技术，还是关系到国家安全、社会发展的公益性技术，被列为国家支撑计划重大项目。

1.2国内现有工作基础

（一）新一代可信任互联网关键技术

清华大学等高校和科研单位在科技部“十五”863快速启动重大课题“可信任新一代互联网关键技术及应用示范研究”支持下在可信任新一代互联网方面已经取得了一定的研究成果，提出了包括真实IPv6源地址寻址结构的网络基础设施，基于全局用户标识的可信任安全服务和可信任新一代互联网应用三个层次的可信任新一代互联网体系结构。

（二）下一代互联网网络工程和网络管理技术

清华大学等高校长期开展网络工程和网络管理技术研究，特别是开展基于IPv6的组播、网络管理以及系统和网络测试等技术研究及试验，已经在CNGI-CERNET2主干网上开通基于IPv6的组播服务，开展大规模组播试验；开发完成并投入使用了支持IPv6的一体化综合网络管理系统，实现了IPv4和IPv6的一体化管理、基本网络运行和应用层业务的一体化管理。

清华大学开展协议测试和性能测试方面的技术研究，设计实现了一个通用的协议测试系统——协议集成测试系统PITS，已经用于CNGI-CERNET2的系统、网络等测试。

（三）下一代互联网试验网研究及试验

由清华大学等25所大学联合建设CNGI核心网中规模最大、且唯一的学术性主干网CNGI-CERNET2以及位于北京的CNGI国际/国内互联中心CNGI-6IX。

目前CNGI－CERNET2主干网全面支持IPv6协议，以2.5Gbps/10Gbps连接了我国20个城市的25个核心节点。

CNGI－CERNET2主干网自2004年开通运行以来，已经连接了200多个大学和科研单位的IPv6用户网，支持了我国下一代互联网科学研究、技术试验和应用示范等一大批课题，为我国参及全球范围的下一代互联网及其应用的研究提供了一个很好的开放性试验环境。

（四）及国际下一代互联网互联

我国下一代互联网的研究和开发团队已经及国外建立了密切的国际交流和合作途径，特别是国内重点高校以CNGI-CERNET2为纽带，及世界上下一代互联网相关的许多组织（如美国的Internet2、欧盟的GÉANT2和亚太的APAN）建立了紧密的合作关系，在跨欧亚高速网络TEIN2国际合作项目中发挥了重要作用，承担了主节点和网络运行管理中心的工作，为争取中国在亚太地区和全球下一代互联网中的主导地位打下了良好的基础。

（五）形成的相关专利和标准

在新一代可信任互联网方面，我国在国际上首次提出了"基于真实IPv6源地址的网络寻址体系结构"，已申请中国发明专利6项，全部进入了实审阶段；国际互联网组织IETF准备以此为基础成立工作组SAVA，专门制定相关国际标准，并已提交标准草案6项。

在向下一代互联网过渡方面，我国在国际上首次提出了"IPv4overIPv6网状体系结构过渡技术"，已申请中国发明专利5项，其中实审3项；提交中国通信行业标准草案1项。

该技术的提出推动IETF成立了专门工作组Softwire，并已提交标准草案6项。

1.3项目目标和计划

（一）项目的主要目标

针对互联网的安全可信问题，从解决真实性问题入手，研究新一代可信任互联网体系结构，突破基于真实地址寻址和可扩展路由结构等新一代可信任互联网关键技术，提出相关标准。

基于突破的新一代可信任互联网关键技术，建设中国新一代可信任互联网试验网，包括覆盖全国的新一代可信任互联网试验网主干网；分布在全国、接入主干网核心节点的新一代可信任互联网试验网接入网；接入用户规模达到100-200万人。

在建立国内新一代可信任互联网的技术试验及验证环境的基础上，在中欧之间实现2.5Gbps高速互联，建立新一代可信任互联网国际化研究试验环境。

依托建成的中国新一代可信任互联网试验网，开展新一代可信任互联网安全和网络服务技术研究及试验，为新一代可信任互联网应用提供支持和保障。

基于建成的新一代可信任互联网试验网，研究电子邮件、BBS、P2P等新一代可信任互联网基础应用，IPTV和互动电视、中欧实时高清视频系统等新一代可信任互联网视频应用，新一代可信任互联网无线移动互联网应用，和可信任电子政务系统等新一代可信任互联网创新应用示范。

（二）年度计划和阶段目标

项目计划实施年限2007.7～2010.12，分调研和立项、关键技术攻关和系统开发、试验网建设和示范应用等三个阶段进行：

1、2007年7月-2007年12月：

调研、立项、总体方案制定。

2、2008年1月-2009年12月：

技术攻关和设备系统开发。

3、2009年12月-2010年12月：

试验网建设和示范应用。

1.4研究内容和课题设置

（一）项目的研究内容

1、研究新一代可信任互联网体系结构和相关标准，提出新一代可信任互联网的设计原则和目标、体系结构和协议标准。

2、研究真实地址寻址和可扩展路由等新一代可信任互联网关键技术。

研究和开发基于真实地址寻址的核心主干网关键技术、基于真实地址寻址的接入网关键技术、以及互联网向新一代可信任互联网过渡或互通的关键技术；研究可扩展的、可信任的、支持真实IPv6地址寻址的域间路由体系结构。

3、研究安全、网络服务等新一代可信任互联网服务技术。

建立基于真实地址寻址的可信任互联网的安全信任模型，设计实体标识系统，建立访问控制系统、目录管理系统、密钥管理系统等；研究可信任互联网的网络服务技术，包括可信任互联网大规模组播、服务质量控制、网络测量、网络测试、网络管理和网络运行监控技术等。

4、基于CNGI－CERNET2，研究和建设基于真实IPv6地址寻址的大规模新一代可信任互联网试验网，包括主干网和接入网。

5、研究和建设中欧学术网络之间高质量、高速的网络互联，建立跨洲际新一代可信任互联网试验平台，为中欧之间的重大合作计划和项目提供有效的支持。

6、研究新一代可信任互联网的创新应用，包括电子邮件、BBS、P2P等网络基础应用，IPTV和互动电视、中欧实时高清视频传输等视频应用，无线移动网络应用，以及电子政务等应用示范系统。

（二）课题设置

项目拟分解为如下10个课题：

1、新一代可信任互联网体系结构及相关标准总体研究（定向）

2、新一代可信任互联网真实地址寻址关键技术（定向）

3、新一代可信任互联网可扩展路由关键技术（择优委托）

4、新一代可信任互联网安全和网络服务（择优委托）

5、新一代可信任互联网试验网（定向）

6、中欧可信任高速互联网试验平台（定向）

7、新一代可信任互联网基础应用（择优委托）

8、新一代互联网视频应用（择优委托）

9、新一代无线移动互联网应用（择优委托）

10、新一代可信任的电子政务应用（择优委托）

1.5项目的技术路线

（一）技术关键、技术难点

1、新一代可信任互联网体系结构。

提出基于真实地址寻址的新一代可信任互联网体系结构，研究包含新一代可信任互联网的分层结构和层次之间的相互关系。

2、下一代互联网关键技术。

研究真实地址寻址关键技术，提出AS间的信任模型，解决不对称路由和对multi-homing的支持。

研究可扩展路由寻址技术，解决支持真实地址寻址的路由协议的可扩展性和稳定性问题。

3、新一代可信任互联网安全及网络服务技术。

研究网络安全技术，建立安全服务体系，设计身份标识，提出身份标识及真实地址的映射方法，以及安全服务对可信任网络应用提供服务的方法等；研究网络服务技术，包括组播、QoS、网络测量、网络管理以及网络监控等。

4、大规模新一代可信任互联网试验网。

构建新一代可信任互联网试验网，研究如何在现有的IPv6网络基础上增量地部署跨自治系统、自治系统之内和接入网络内的新一代可信任互联网基础设施，支持开展相关技术试验。

5、中欧可信任高速互联网试验平台。

构建中欧学术网高速互联试验平台，研究如何保证国际互联的稳定性、可靠性、