李幼平：播存技术促进NGB网络建设

　　北京时间8月24日消息，三网融合中国峰会在北京召开。中国工程院院士李幼平参加了本次论坛并发表主题演讲。

　　李幼平：“NGB的科学技术价值”，NGB的技术和目标是挂钩的，我理解的NGB近期目标是使广播幅度实现双向互动，就是NGB依托广播内容的本地复制或就近复制，本地Cache，它实现互动方式的特点是互动的跳数比较少，大概小于等于3跳，相对Web服务来说，国际上的统计，Web服务平均跳数都是正负4跳左右，小得多，相对来说可以称为扁平的互动。这开始了广播电视这一百年的新的历史。由于它扁平互动的特点，因此，就可以进一步做它的长远目标。也就是说，NGB要帮助互联网更好地发展的第二个目标，如果前面的目标属于行业目标，那后面一个目标就叫做国家目标。如果前一个目标属于专网目标，以后发展上去肯定是一个公网目标，帮助公网（互联网）更好地发展。

　　有了片平结构以后，就可以帮助互联网分担流量，低碳运行，更加安全，这是当前互联网可以做的几件事情，NGB把共享内容进行就近复制，这样就获得了所谓扁平的结构，这个扁平的结构就体现了NGB的科学价值。根据NGB的发展战略研究报告，3月份初稿，6月份以后又有一个更详细的稿子，上面说组播双向交送或推送进行传送。刚开始广电总局和科技部定合同的就是拿3Tnet组播作为NGB的第一种表达方式。它通过广播播放复用的ACR，在本地大规模会聚路由器进行汇聚和组播，对用户来讲是组播，这属于两跳的扁平互动，它通过光纤传来的资源在本地ACR可以做Buffer或Cache进行扁平互动。在此之前它把KB的内容Cache在本地，比如2跳、3跳或者4跳的地方起来，然后让双向改造的同轴网对内容进行双向交互，依然叫双向互动，因为跳数也不多，也是一种扁平结构，所以不管是3Tnet或者双向网改造，从我们搞理论的角度来看，都是2跳到3跳之间的Cache，都是一种扁平的结构。

　　“扁平”这个字很值钱，我们都知道“世界是平的”，这是没有数字鸿沟的互联网理想，这种理想是有科学根据的，因为信息共享要比物质共享容易得多。Bit可以借助存储在时间上无限复制，bit可以通过广播在空间上无限复制的机制，它和焦尔不同。理论上我们可以推出一个公式，就是eb=0.693kt，恩就是一百万比特只需大约1微微焦耳的能量。按照科学理论极限，10亿人各人享用1M信息共享起来最少只需要消耗1焦耳的能量。扁平世界的科学理想，信息本改平等享用，文化服务本可低碳运行，互联网本可普及全民，得出这么几个概念，就是所谓“世界是平”的扁平概念。

　　如何体现扁平的价值呢？就是要通过非扁平和扁平的变化。比如web服务平均是15跳，NGB平均是2、3跳，因此就可以用web cache的方法，把web内容暂时存储起来，来实现web内容的本地化。科学院有一个东方网信，就是何老师所在的研究所，在我看来从事着非常好的工作，它与北京歌华合作，做了两种web Cache CN，叫近距离扶植或者互动的价值，一种是P2P内容复制到本地，一种是把HTTP协议的内容复制到本地，就是把HTTP里的图、文存储在存储器里，用大量的数据库，有一个人拉动网页，它就存起来了。后来的用户就不用再到外面去访问，就可以用Cache的内容去访问，实现扁平的互动。用这种方法体现NGB的价值。

　　NGB还有第三种互动方式。目前这种方式处于实验阶段，NGB有第四种模式叫推送播存。推送播存是什么概念呢？把全国主流网站当天的内容通过广播存入家庭或手机，实际上等于存在个人身边，用户拿到要多少跳数呢？0跳，如果前面是扁平结构的话，它应该是超扁平结构。广播速率38M来算，可以推送400G的内容，相当于含有几百个标准网页和几万分钟标清视频，基本能代表当天中国文字、视频基本全部的产品，都可以通过广播来分发，这样使广播网得到好处，因为每个公民就有机会从广播网得到web网页。

　　让电信网得到好处，电信网有很多变压服务器，移动网的基站是一种变压服务器，以太网最后一级服务器也是变压服务器，上百万的变压服务器可以来自卫星主流Cache内容的支持，所以它可以使电信网和广电网协同起来共同弘扬主流文化很重要的问题，就是我们党中央提出的建设一个公共文化服务体系的概念。

　　原来2跳或3跳是3Tnet，但广播什么都可以收，可以在1跳Cache也可以在2跳Cache，所以Cache可以获得公益性、推动性等的国家要求的概念。2009年北京市花园路9所实验室和复兴路实验室分别做了“推送播存”的台面仿真实验，采用IP分组来做广播软件，免去了节目时间表，排除了用户和电台的时间关联，在存储器的帮助下，作者可以任意时刻编写内容，读者可以任何时候享用内容。这里有URL/UCL的变换，用21Bi而t/16B代码筛选内容。这样不管广播设备何时投入，这个系统都可以有序播出，紧急的图文可以在几秒钟以内存入全国所有家庭（如果这个理想实现的话）。当然，迄今为止，推送播存尚处于实验室阶段，

　　当然，推送播存有科学依据，它主要由中国工程院四个实验室工作了一年时间的研究结果，它在实验室里有三个发现，这是一个报告，做了两个研究。e—mail、msn纯粹点对点1：1的流量只不过15%—30%，互联网大部分都是所谓的文化流量，对这个流量，数学家有一个说法，播送分布的“随机型网络”已经被逐渐“无尺度网络”替代。以前大家都把互联网提做信息公路，实际上它更像信息红孔。发现之二是文化群居少数主流网站，虽然网民的访问是主流的，几百万个网站都可以访问，但统计结果，大家高度的民主和自由确实得到了高度集中和统一的访问结果，也就是说网民兴趣集中在前一千种，对一千种网站，前10种网站占40%，前50占60%，前500占85%，前1000种网站能满足80%—90%的社会要求，就是主体网站的概念，是自然形成的东西。国外视频网站也反映在若干较少数的网站。所以，“前一千种”代表大众的需求。

　　发现3，广播有能力推送主流文化，如果能拿出100Mbps的话，那是1000G，广播带宽一个Hz的话是50Bits的话，我们全天的广播都可以每一个人身边去，所以，有可能按国家的要求设置NGB。

　　国外最近流行一个词叫泛载，就是事实处处的概念，就是用播和存，时时处处的潜力来满足胡锦涛提出的实时性、便利性、公益性的要求，这是可能的。扁平互动是怎么实现的呢？我们看到无论3Tnet方案、双向改造都是一样的。前面都是有连接的链路交换，中间是个存储环节，后面是分组交换的双向IP。所以，方案有很多，NGB就是一个半连接的概念。通信把有线带宽分给有线的接受者，广播不指定接收者，任何人都可以接收，而且永无拥堵，这样单向广播的科学潜力得到了正确的发挥。其实IP和广播双方的融不可能简单地互联互通，大家都想用简单的互联互通来解释，其实不是的，人们所做到的只是在独立运行下的分工合作，分工点正是存储器，不紧不松的耦合叫半连接的耦合，这个概念提请大家研究。

　　这样一来，NGB就可以催生未来的互联网，刚才已经看到了，传统的互联网在没有广播介入以前都是用户的要求一跳一跳的，一般在15跳才能在资源里拿到内容。在NGB里可以由2跳里拿到音频、视频的内容。双向交互最多也就是3跳。推送播存可以0跳或1跳，如果4种方式都上来了，3Tnet也上来了，双向交互也上来了，推送播存也上来了，就可以在0跳、1跳、3条构成一个数据路结构，最靠近用户端的叫库结构。未来的互联网很可能是库和路都存在的双结构或双结构未来互联网，传统的互联网是一个单纯的路结构，成为库和路混合结构的未来互联网。

　　中级木，科技时报问我，什么是三网融合的终级目标？我回答就是中国出现全新的互联网。科技日报这么些的，和许多其它通信专家和广电专家不同的是，在李幼平院士看来，三网融合的终级目标是中国出现全新的互联网。这是我的理论格局。

　　也就是说，互联网最终将拥有两种基础设施：电信网和广电网，一种是物理上的对流结构，一种是辐射结构。

　　融合是什么？就像写中国字“人”，互联网一竖在上，电信网一撇在左，广电网一捺在右，以人为本。互联网作为一种新生的先进生产力，对传统的电信技术与广播技术产生巨大的刺激与推动，在推动过程中，传统电信与广播又反过来对互联网产生影响。这是我对三网融合的理解。

　　我评论一下三网融合的科学价值。摩尔时代行将结束，现在芯片已经做到25纳米，再做下去就是15纳米了，所以，每18个月增长一倍的神话将会消失。IP的优点被大家看到，缺点也逐渐被大家看到。接下来是低碳的后IP时代，而NGB可以催生后IP，是后IP的重要支撑。扁平结构和超扁平结构是对片平结构的重要补充，IP是个路的概念，在尽力链接，NGB是个库的概念，在尽量存储。存也好，路也好，库也好都不是完美的，但两个尽力而为可以融合成为完美的未来互联网，这就是三网融合的科学价值。