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第第 1212 章 国内外主要互联网章 国内外主要互联网12.1 中国互联网基本情况12.2 国内主要互联网12.3 ChinaNet 骨干网结构 【重点重点】12.4 CERNet2 骨干网结构12.5 GLORIAD 中美俄环球科教网12.6 Internet 2 美国国家互联网

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12.1 12.1 中国互联网基本情况中国互联网基本情况

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12.1 中国互联网基本情况1. 中国互联网基础设施建设

1997 年至 2009 年，全国互联网基础设施建设投资 4.3 万亿元人民币；建成全国通信光缆总长度 826.7 万公里；2009 年底，中国互联网宽带接口达 1.36 亿个；互联网国际出口带宽达 866Gbit/s ；91% 的乡村接通了互联网；3G 网络已基本覆盖全国。

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12.1 中国互联网基本情况我国四大经营性国际 Internet 单位：

中国公用计算机互联网（ ChinaNetChinaNet ，中国电信经营）；中国联通计算机互联网（ CNCNetCNCNet ，联通公司经营）；中国教育和科研计算机互联网（ CERNetCERNet ，教育部管理）；中国科技网络（ CSTNetCSTNet ，中科院管理）。

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12.1 中国互联网基本情况2. 中国互联网普及率

截至 2009 年底，中国网民人数达到了 3.84 亿；互联网普及率达到互联网普及率达到 28.9%28.9% ；中国国内网站达 323 万个；拥有 IPv4 地址约 2.3 亿个；宽带上网的网民达到 3.46 亿人；手机上网的网民达到 2.33 亿人。

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12.1 中国互联网基本情况3. 中国互联网经济

中国信息产业年均增速超过 26.6% ；占国内生产总值的比重占国内生产总值的比重 10%10% 左右左右；2008 年中国互联网产业规模达到 6500 亿元；占全球互联网制造业销售总额的 1/10 ；软件市场规模达软件市场规模达 198198 亿元亿元；中国网络购物用户已超过 1 亿人。2009 年电子商务交易额超过 3.6 万亿元。2009 年网络广告市场规模达到 200 多亿元；20092009 年网络游戏市场规模为年网络游戏市场规模为 258258 亿元亿元。

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12.1 中国互联网基本情况4. 互联网的应用

2009 年，中国约有 2.3 亿人经常使用搜索引擎；约约 2.42.4 亿人经常利用即时通信工具亿人经常利用即时通信工具；约 4600 万人利用互联网学习，约 3500 万人利用互联网进行证券交易；约 1500 万人通过互联网求职；每天人们通过论坛、新闻评论、博客等渠道发表的言论达 300 多万条；超过 66% 的中国网民经常在网上发表言论。

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12.1 中国互联网基本情况[ 案例 ] 亚洲国际海底光缆示意图

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12.2 12.2 国内主要互联网国内主要互联网

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12.2 国内主要互联网我国互联网国际出口：

北京、上海和广州。互联网采用点对点通信技术。互联网主要解决的问题：

路由选择，流量控制和拥塞控制。

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12.2 国内主要互联网1 ．国家公用互联网基本设计原则（ 1 ）我国互联网结构

我国公用互联网分为 3 级：省际骨干网（国家骨干网）省内骨干网城域网

省际骨干网、省内骨干网、城域网分别采用独立的自治域。

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12.2 国内主要互联网[P324 图 12-1] 国家公用互联网层次示意图

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12.2 国内主要互联网[P324 图 12-1] 国家公用互联网层次示意图

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12.2 国内主要互联网（ 2 ）我国骨干传输网技术

骨干传输网采用 IP Over SDH 和 IP Over DWDM 技术。本地传输网采用 IP over SDH 组网方式。本地传输网提供 MSTP （多业务传送平台）。

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12.2 国内主要互联网（ 3 ）国家公用互联网性能指标

单向延迟≤单向延迟≤ 150ms150ms （全网国内端到端）；抖动≤ 20ms ；包丢失率≤ 1％；可用性≥ 99.99％。

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12.2 国内主要互联网（ 4 ）我国公用互联网路由技术

域内路由采用域内路由采用 OSPFOSPF或或 IS-ISIS-IS 路由协议路由协议；自治域之间选用自治域之间选用 BGP4BGP4 为域间路由协议为域间路由协议；用户接入优先采用静态路由配置用户接入优先采用静态路由配置；网络规模较大的单位用户，采用 RIP 、 OSPF 、 BGP4 等动态路由配置。各级路由器对外宣告路由时，要求采用无类域间路采用无类域间路由（由（ CIDRCIDR ）方式）方式，最大化地进行路由聚合。网络中不应存在路由选择循环，不存在路由黑洞。

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12.2 国内主要互联网2. ChinaNet （中国公用计算机互联网）

中国电信公司管理；目前国内最大的计算机骨干网；网络基本覆盖全国所有省、市县，农村。国际出入口带宽为 516Gbit/s （至 2009 年底）。直接连接的国家：美国、加拿大、俄罗斯、澳大利亚、法国、英国、德国、日本、韩国等。

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12.2 国内主要互联网4. CERNet （中国教育和科研计算机网）

教育部建设和管理的全国性互联网。三级层次结构三级层次结构：全国主干网、地区网和校园网。全国网络中心设在清华大学。2009 年底，骨干网传输速率达到 10Gbit/s 。国际出口总带宽在 10Gbit/s以上。

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12.2 国内主要互联网[ 案例 ]

[ 案例 ] 电信运营商骨干网络结构示意图

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12.3 ChinaNet12.3 ChinaNet 骨干网结构骨干网结构

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12.3 ChinaNet 骨干网结构 1 ． ChinaNet 基本结构

ChinaNet 已覆盖到全国 31 个省、自治区和直辖市 ;在全国 200 多个城市设有服务节点 ;2009 年底，全国用户数达 2 亿多户。在北京、上海、广州开设了 3 个国际出口局。结构分为 3 层：核心层区域层边缘层

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12.3 ChinaNet 骨干网结构 [P326 图 12-2] ChinaNet 骨干网基本结构示意图

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12.3 ChinaNet 骨干网结构 2 ．核心层核心层的大区中心节点：

北京、上海、广州、沈阳、南京、武汉、成都和西安。

核心层功能：负责提供国际出入口电路；核心层节点之间的中继电路；不同区域网络的连接与转接等功能。

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12.3 ChinaNet 骨干网结构 核心节点：

每个核心节点设有 4 台路由器；两台路由器负责与国际因特网互连；另外两台路由器与其他大区节点互连。核心节点之间采用 DWDM链路；链路带宽为 N×10Gbit/s 。8 个核心节点之间采用不完全网状连接；每个核心节点设有 3 个以上的中继电路，与其他核心节点相连，以保证网络的安全和可靠。

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12.3 ChinaNet 骨干网结构 3 ．区域层

全国 31 个省级网络划分为 8 个区域；8 个区域网共同构成区域层。区域层提供大区内的信息交换，以及接入区域层提供大区内的信息交换，以及接入 ChinaNetChinaNet的信息通路的信息通路。区域之间的链路为 N×10Gbit/s 。不同区域网之间的连接需经过核心层不同区域网之间的连接需经过核心层；省会城市区域节点有 2 个以上方向的中继电路与其他区域节点相连。

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12.3 ChinaNet 骨干网结构 4 ．边缘层边缘层由省区域网络组成；省内设核心节点 2 个，负责省内信息交换。边缘层提供用户接入端口和用户接入管理。省会城市接入节点与区域网络相连后，进入 ChinaNet 骨干网。

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12.3 ChinaNet 骨干网结构 [ 案例 ] ChinaNet 城域接入网示意图

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12.3 ChinaNet 骨干网结构 [ 案例 ] 城域网结构示意图

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12.3 ChinaNet 骨干网结构 5 ． ChinaNet 的路由策略（ 1 ）路由协议

国际路由国际路由采用采用 BGP4BGP4与国外网络进行路由交换；国内省级节点之间采用省级节点之间采用 BGP4BGP4 路由协议；省级网络内采用省级网络内采用 OSPFOSPF或或 IS-ISIS-IS ，进行骨干网内部的路由选择。

（ 2 ）自治域ChinaNet是一个独立的自治域；ChinaNet 自治系统号为： AS4134AS4134 。

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12.3 ChinaNet 骨干网结构 （ 3 ） ChinaNet 国内路由策略：

在全网范围内进行广播；首先选择被访问地址所属省网的出口；然后选择到此省网出口的最短路径。

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12.3 ChinaNet 骨干网结构 （ 4 ） ChinaNet 国际路由策略：

通过北京、上海、广州 3 个国际出口的路由器，接收国际路由；分别广播给所在节点的核心路由器；再广播给其他的核心路由器。大区路由器不接收国际路由表大区路由器不接收国际路由表，靠缺省路由选择路径。

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12.4 CERNet212.4 CERNet2 骨干网结构骨干网结构

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12.4 CERNet2 骨干网结构2 ． CERNet2 第 2 代中国教育科研网

CERNet2于 1998 年开始研究；2003 年连接北京、上海和广州三个核心节点的试验网开通，并投入试运行。2004 年，美国 Internet2 、欧盟 GEANT 、中国 CERNet2三个全球最大的学术互联网，同时开通了全球 IPv6 互联网服务。

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12.4 CERNet2 骨干网结构CERNet2是目前世界上最大规模的纯 IPv6 网络。骨干网采用国产 IPv6 设备；主要应用：

中国教育科研网格（ China Grid ）；高清晰度视频传输；无线移动技术；媒体通信系统等。

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12.4 CERNet2 骨干网结构3 ． CERNet2 总体结构

CERNet2 采用 2 级层次结构；分为骨干网和用户网。骨干网由网络中心和分布在全国 20 个城市的核心节点组成；用户网包括高校、科研单位等；全国网络中心设置在清华大学内。

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12.4 CERNet2 骨干网结构CERNet 网络拓扑结构

[ 案例 ] CERNET 网络结构示意图

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12.4 CERNet2 骨干网结构CERNet2 网络拓扑结构如图 12-4所示。

[ 案例 ] CERNET2 网络结构示意图

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12.4 CERNet2 骨干网结构4 ． CERNet2 网络用户接入

CERNet2 骨干网采用纯 IPv6协议；传输链路采用 DWDM 技术；支持 IPv4 和 IPv6 的用户网接入。

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12.4 CERNet2 骨干网结构IPv6与 IPv4 用户的兼容性解决方案：

用户为纯 IPv6 网络时，使用 BGP＋路由协议或静态路由进行互连，实现 IPv6 端到端的连接。用户为 IPv6+IPv4双栈网络时，使用 BGP＋或静态路由进行网络互连。用户使用 IPv4应用时，利用 IPv4 over IPv6隧道技术。用户为纯 IPv4 网络时，通过网络地址转换（ NAT ）技术，实现 IPv6与 IPv4 的互连。

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12.4 CERNet2 骨干网结构[ 案例 ] IPv6与 IPv4 网络兼容性解决方案

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12.4 CERNet2 骨干网结构[ 案例 ] IPv6与 IPv4 网络兼容性解决方案

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12.5 GLORIAD12.5 GLORIAD 中美俄环球科教网中美俄环球科教网

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12.5 GLORIAD 中美俄环球科教网1 ． GLORIAD 项目背景

GLORIAD （中美俄环球科教网络）由中国科学院、美国国家科学基金会、俄罗斯部委与科学团体联盟共同出资建设；建设及运营服务单位：

中国科学院计算机网络信息中心；美国依利诺伊大学国家超级计算应用中心；俄罗斯库尔恰托夫研究院。

2004 年 GLORIAD 网络在北京正式宣布开通。

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12.5 GLORIAD 中美俄环球科教网2 ． GLORIAD 网络拓扑结构

GLORIAD 网络拓扑结构示意图如图 12-6所示。

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12.5 GLORIAD 中美俄环球科教网从美国“芝加哥”节点出发，穿过大西洋，连接到欧洲大陆“阿姆斯特丹”节点，继续往东到达“莫斯科”节点的俄罗斯科学城，再穿过“西伯利亚”节点以及中国边境，到达“北京”节点、“香港”节点，通过跨太平洋海底光缆，经美国西雅图节点连接到美国“芝加哥”节点，形成一个“闭环”结构。GLORIAD 采用光缆直连方式；GLORIAD 环网采用 DWDM 传输技术。

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12.5 GLORIAD 中美俄环球科教网4 ． GLORIAD 网络研究内容（ 1 ）网络传输基础设施的研究和建设。（ 2 ）网络重要支撑技术的研究、试验和运行。（ 3 ）网络应用服务软件 / 中间件的研究、试验和运行。（ 4 ）建立强大的科学教育应用联盟。

利用 GLORIAD 网络进行研究项目：自然和人为灾害的联合响应，核材料的安全，地震监控，太空联合探索，共同遥测，网络视频会议等。

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12.6 Internet 212.6 Internet 2 美国国家互联网美国国家互联网

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12.6 Internet 2 美国国家互联网[P332 图 12-8] 全球互联网骨干线路示意图

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12.6 Internet 2 美国国家互联网[ 案例 ] 全球互联网普及示意图

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12.6 Internet 2 美国国家互联网[ 案例 ] 美国国家互联网 Internet 2

[ 案例 ] Internet 2 网络结构示意图

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12.6 Internet 2 美国国家互联网美国国家互联网 Internet 2

Internet 2是美国 120 多所大学、专业协会、公司和政府机构共同建设的美国国家主干网络。2007 年美国完成 Internet 2 基础架构，并开始运行；它面向科研机构和教育人员提供 100Gbit/s 的传输速度；Internet 2不是要取代现有的互联网，也不是为普通用户新建的另一个网络。

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12.6 Internet 2 美国国家互联网Internet 2 为各种不同服务提供了试验场所。也是衡量各种网络技术的场所。Internet 2 的研究包括：实时音频、视频和白板讨论；新协作方式的 3D虚拟共享环境；远程医疗，远程诊断和监视；交互式图形 / 多媒体应用等。

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12.6 Internet 2 美国国家互联网[ 案例 ] 欧洲互联网 GEANT 2 网络结构示意图

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12.6 Internet 2 美国国家互联网[ 案例 ] GEANT 2与全球网络的互联示意图

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12.4 CERNet2 骨干网结构[P329 图 12-5] 亚洲 APAN 网络基本结构示意图

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12.6 Internet 2 美国国家互联网[ 案例 ] 泛欧亚互联网 TEIN2 示意图

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12.6 Internet 2 美国国家互联网无线

[ 案例 ] 全球 Intelnet 网站连接路径

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课程作业与讨论 讨论：

国家公用计算机互联网采用哪些路由机制。CERNet2 网络采用了哪些新技术。下一代互联网会淘汰哪些技术，又会采用哪些新技术。

【本章结束】【本章结束】

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《四分钟》《四分钟》德国电影《四分钟》获得过无数好评，电影讲述了一个音乐教师与一个女囚犯之间感人的故事。这里播出的是影片结尾部分，音乐老师协助女囚犯逃出监狱，参加一场音乐比赛。女囚犯用钢琴激情表演了她对人生的认识和愤怒。

每个人都有他（她）生命中的华彩乐章；每个人都有他（她）生命中的华彩乐章；每个人都应当演绎出生命中的华彩乐章；每个人都应当演绎出生命中的华彩乐章；每次精彩的成功背后，会有无数的辛酸；每次精彩的成功背后，会有无数的辛酸；易老师期望大家：易老师期望大家：演绎出你人生中最精彩的“四分钟”！演绎出你人生中最精彩的“四分钟”！

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【课程结束】【课程结束】