侯孟書：創(chuàng)新體制和核心科技成就CERNET

文/本刊記者 王世新

侯孟書CERNET 西南地區(qū)網(wǎng)絡(luò)中心主任、電子科技大學(xué)信息中心主任

讀博期間就已經(jīng)接觸過CERNET 的侯孟書，雖未親歷中國教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)西南節(jié)點(diǎn)的早期建設(shè)，卻經(jīng)常從導(dǎo)師等前輩那里聽聞很多感動(dòng)人心的故事，不由地對這個(gè)“中國第一個(gè)全國性的互聯(lián)網(wǎng)”心向往之。

如今，已經(jīng)成長為電子科技大學(xué)信息中心主任的他，不斷融入CERNET的發(fā)展和建設(shè)當(dāng)中，感觸更深。他認(rèn)為，從第一代互聯(lián)網(wǎng)到下一代互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，CERNET 實(shí)現(xiàn)了從“跟隨者”到“引領(lǐng)者”的飛躍。未來，面臨重大機(jī)遇的CERNET，應(yīng)該在體制創(chuàng)新和核心科技突破方面取得更大成績。

首個(gè)攀上青藏高原的互聯(lián)網(wǎng)

《中國教育網(wǎng)絡(luò)》：您是什么時(shí)候與CERNET 結(jié)緣的？

侯孟書：其實(shí)我在2002 年讀博期間就接觸到CERNET 了，我的博士生導(dǎo)師盧顯良老師當(dāng)時(shí)擔(dān)任信息中心主任，算是近水樓臺吧。我雖然沒有親歷CERNET 西南節(jié)點(diǎn)的早期建設(shè)，但聽前輩們談起依然感同身受，心向往之。

《中國教育網(wǎng)絡(luò)》：在西南地區(qū)節(jié)點(diǎn)建設(shè)過程中您有什么難忘的經(jīng)歷嗎？

侯孟書：在西南地區(qū)節(jié)點(diǎn)建設(shè)過程中，有兩件大事讓我印象深刻。第一件就是拉薩節(jié)點(diǎn)的開通，CERNET 成為首個(gè)攀上青藏高原的互聯(lián)網(wǎng)。

1995 年，電子科技大學(xué)作為西南地區(qū)主節(jié)點(diǎn)，通過兩條專線接入CERNET 骨干網(wǎng)，一條通過華南地區(qū)節(jié)點(diǎn)華南理工大學(xué)接入，另外一條通過西北地區(qū)節(jié)點(diǎn)西安交通大學(xué)接入，兩條均為64KDDN 專線，當(dāng)時(shí)已經(jīng)覆蓋云、貴、川、渝，西藏暫時(shí)還未接入。1997 年，在CERNET 的大力支持下，西藏地區(qū)迎來了歷史性的一刻：西藏大學(xué)接入西南地區(qū)網(wǎng)并從拉薩節(jié)點(diǎn)發(fā)出了第一封電子郵件，建設(shè)了全西藏的第一個(gè)網(wǎng)站。

隨著技術(shù)發(fā)展，64K 線路不能滿足用戶需求，申請更高的帶寬（2M）在當(dāng)時(shí)無法實(shí)現(xiàn)。CERNET 轉(zhuǎn)變思路引入衛(wèi)星通信技術(shù)，實(shí)行“天地合一”技術(shù)方案，采用“透明信道+雙層糾錯(cuò)”技術(shù)，解決了衛(wèi)星信道高干擾、高誤碼率的難題，打破當(dāng)時(shí)國際社會(huì)一致認(rèn)為“衛(wèi)星信道不能用于互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境”的說法，實(shí)現(xiàn)了成都到拉薩的2M 互聯(lián)網(wǎng)通信。

第二件大事就是成都市教育城域網(wǎng)的開通，開創(chuàng)了中國城域網(wǎng)的先河，持續(xù)推進(jìn)了地區(qū)的互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展

1999 年互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展，很多高校已經(jīng)建成100M的快速以太校園網(wǎng)。電子科技大學(xué)作為節(jié)點(diǎn)單位在成都市也覆蓋了10 所高校，但每個(gè)高校都是以64KDDN線路或2M 的微波通信連接到電子科技大學(xué)，成為互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的瓶頸。電子科技大學(xué)結(jié)合成都高校分布的地域性，與成都10 家高校共謀發(fā)展，決定自力更生規(guī)劃設(shè)計(jì)成都市的教育城域網(wǎng)。電子科技大學(xué)牽頭，與青羊廣電合作，在一環(huán)路形成12 芯的光纖環(huán)路，實(shí)現(xiàn)10 所高校百兆連接教育網(wǎng)，在全國率先建設(shè)了教育城域網(wǎng)。2001 年，CERNET 西部項(xiàng)目撥?？钣糜诔怯蚓W(wǎng)建設(shè)，成都市城域網(wǎng)進(jìn)一步優(yōu)化升級，建設(shè)成為4 中心節(jié)點(diǎn)的環(huán)形拓?fù)?，由?jié)點(diǎn)再向外連接成都市的多所高校，將這些高校的接入帶寬從10～100M，提高到了1000M，大大推動(dòng)了西部高校的信息化建設(shè)。后續(xù)國家雖然沒有持續(xù)對城域網(wǎng)投入，但是城域網(wǎng)卻一直保持了下來，成員高校自發(fā)組團(tuán)，參考CERNET 費(fèi)用分擔(dān)的形式，籌措資金，持續(xù)推動(dòng)成都市城域網(wǎng)的運(yùn)行和發(fā)展，目前已經(jīng)發(fā)展到5 個(gè)主節(jié)點(diǎn)，連接20 余所高校，擁有40G 的上聯(lián)帶寬。隨著CERNET 下一代互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，城域網(wǎng)進(jìn)一步升級支持IPv6。

教育網(wǎng)面臨重大機(jī)遇

《中國教育網(wǎng)絡(luò)》：縱覽25 年的發(fā)展歷史，您認(rèn)為CERNET 成功的主要經(jīng)驗(yàn)有哪些？

侯孟書：25年的成功經(jīng)驗(yàn)概況起來就是“國家支持、團(tuán)結(jié)協(xié)作、開拓創(chuàng)新”。

從國家支持角度看，25 年來，CERNET 從10 個(gè)地區(qū)節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展到41 個(gè)主節(jié)點(diǎn)，從10 多所學(xué)校擴(kuò)展到2000 多所學(xué)校，從IPv4 到IPv6，成為世界最大的國家學(xué)術(shù)互聯(lián)網(wǎng)。從第一代互聯(lián)網(wǎng)到下一代互聯(lián)網(wǎng)，CERNET 建設(shè)者們實(shí)現(xiàn)了從“跟隨者”到“引領(lǐng)者”的轉(zhuǎn)身。CERNET 的每一步成長都離不開國家的支持。

從團(tuán)結(jié)協(xié)作角度看，在吳建平院士的帶領(lǐng)下，10所高校緊密聯(lián)合，共同搭建完成CERNET 骨干網(wǎng)絡(luò)。在建設(shè)過程中，管理體制的創(chuàng)新、參與學(xué)校的無私奉獻(xiàn)、優(yōu)秀專家團(tuán)隊(duì)的精誠合作成就了CERNET。這樣的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神也延續(xù)到了西南地區(qū)網(wǎng)，從率先建設(shè)成都市城域網(wǎng)，到每年召開的西南網(wǎng)年會(huì)，都體現(xiàn)了團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。西南網(wǎng)年會(huì)每年都有來自云、貴、川、渝、藏的100 多所高校的200 多人參加，邀請知名國內(nèi)專家，共同探討大數(shù)據(jù)、人工智能、5G 和區(qū)塊鏈等熱點(diǎn)技術(shù)在高校信息化中的應(yīng)用。各個(gè)高校積極參與、共同研討，分享建設(shè)和研究經(jīng)驗(yàn)，為高校教育信息化的發(fā)展提供新思路。

從開拓創(chuàng)新角度看，CERNET 從學(xué)習(xí)國際先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，到開創(chuàng)發(fā)展自己的通信技術(shù)，體現(xiàn)了敢為天下先的創(chuàng)新精神。CERNET 有很多國際首創(chuàng)，比如第一個(gè)純IPv6 網(wǎng)、IPv4 over IPv6 過渡技術(shù)等。通過CERNET2 讓師生們把創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中去，進(jìn)而成為成熟產(chǎn)品，牽頭國際標(biāo)準(zhǔn)，引領(lǐng)通信行業(yè)的發(fā)展。

《中國教育網(wǎng)絡(luò)》：您認(rèn)為教育網(wǎng)面臨的最重要的機(jī)遇是什么?在這樣的機(jī)遇面前，教育網(wǎng)下一步的突破、機(jī)會(huì)和成長空間在哪里？

侯孟書：從大的方面說，國家進(jìn)入新時(shí)代，習(xí)總書記指出當(dāng)今世界正處于百年未有之大變局，同時(shí)針對網(wǎng)絡(luò)安全和信息化發(fā)表了一系列講話，如沒有信息化就沒有現(xiàn)代化、沒有網(wǎng)絡(luò)安全就沒有國家安全等。從小的方面說，各高校正在建設(shè)一流學(xué)校和一流學(xué)科，這是高等教育領(lǐng)域繼“211 工程”和“985 工程”之后的又一重大戰(zhàn)略。在這一重大戰(zhàn)略實(shí)施的過程中，必然需要一流的信息化育人環(huán)境做支撐，這些都是教育網(wǎng)面臨的重要機(jī)遇。

在這樣的機(jī)遇面前，教育網(wǎng)可在以下幾個(gè)方面發(fā)力：

在核心技術(shù)突破方面。正如吳建平院士所言，互聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)是互聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)，只有真正掌握該技術(shù)，才能從根本上解決網(wǎng)絡(luò)安全問題。目前互聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)正處于從IPv4向IPv6過渡的自我“顛覆”時(shí)期，應(yīng)該抓住這一窗口期，以CERNET 作為創(chuàng)新技術(shù)實(shí)驗(yàn)床，開展新型互聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)以及人工智能、5G、區(qū)塊鏈等新技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)的融合研究。

在育人環(huán)境打造方面。教育網(wǎng)連接的各高校擁有豐富的學(xué)習(xí)資源、計(jì)算資源、人力資源和技術(shù)資源。要充分利用高校資源，通過打造一體化的學(xué)習(xí)空間、計(jì)算空間和服務(wù)空間，為高校提供人才培養(yǎng)、科學(xué)研究和管理服務(wù)的育人環(huán)境。

在教育公平服務(wù)方面。教育網(wǎng)是我國教育信息化最早的核心基礎(chǔ)設(shè)施，通過西部扶貧項(xiàng)目，對西部高校信息化建設(shè)和人才培養(yǎng)發(fā)揮了重要作用。近年來，西部地區(qū)高校雖然取得了長足的進(jìn)步，但是相比發(fā)達(dá)地區(qū)仍有不小差距。教育網(wǎng)可以發(fā)揮其優(yōu)勢，在教育公平服務(wù)方面進(jìn)行先導(dǎo)示范。

助力成電信息化育人

《中國教育網(wǎng)絡(luò)》：CERNET 的建設(shè)對電子科技大學(xué)互聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)、科學(xué)研究以及國際交流產(chǎn)生了哪些影響？

侯孟書：CERNET 是我國第一個(gè)全國性的與世界連通的互聯(lián)網(wǎng)，電子科技大學(xué)有幸成為最早一批骨干節(jié)點(diǎn)，對于學(xué)校的人才培養(yǎng)、科學(xué)研究和資源共享都產(chǎn)生了良好的促進(jìn)作用。

在人才培養(yǎng)方面，隨著學(xué)校通過CERNET 與互聯(lián)網(wǎng)的連接，學(xué)生看到了更廣闊的世界，有了更廣博的見識。電子科技大學(xué)學(xué)生葉婧，因?yàn)镃ERNET接觸到了精彩的互聯(lián)網(wǎng)世界，不僅投身到網(wǎng)絡(luò)行業(yè)，也通過網(wǎng)絡(luò)對教育公平有了更深的理解。2000 年，她走進(jìn)了聯(lián)合國總部，參加了“Women2000”聯(lián)合國大會(huì)，并在會(huì)上就網(wǎng)絡(luò)和教育對新世紀(jì)的影響做了主題演講。葉婧是電子科技大學(xué)眾多學(xué)子的縮影，大量電子科技大學(xué)畢業(yè)生投身到互聯(lián)網(wǎng)大潮之中，成為時(shí)代的弄潮兒。

在科學(xué)研究方面，電子科技大學(xué)是以電子、通信和計(jì)算機(jī)等信息學(xué)科見長的大學(xué)，CERNET 的建設(shè)和接入讓學(xué)校更好地融入了互聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)和科學(xué)研究的浪潮。很多知名公司與學(xué)校簽訂戰(zhàn)略協(xié)議，開展科研合作。如華為公司與學(xué)校共同建設(shè)的“電子科大—華為聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”，建立了國內(nèi)第一個(gè)5G 大型試驗(yàn)外場，為我國5G 研究做出了積極貢獻(xiàn)。

在資源共享方面，CERNET 和全世界各地區(qū)的教育科研網(wǎng)絡(luò)有著很好的合作與連接。學(xué)校格拉斯哥學(xué)院在教學(xué)和科研過程中，經(jīng)常要訪問格拉斯哥大學(xué)在英國本部的資源，嘗試了國內(nèi)幾個(gè)運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)，都無法滿足教學(xué)和科研需要。由于CERNET 與格拉斯哥大學(xué)的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)商Janet 有著很好的合作關(guān)系，經(jīng)過雙方的調(diào)試優(yōu)化，解決了合作辦學(xué)的網(wǎng)絡(luò)需求。CERNET讓中國教育與世界教育的接軌變得更加容易。

《中國教育網(wǎng)絡(luò)》：請您介紹一下電子科技大學(xué)在IPv6 建設(shè)方面的情況。

侯孟書：1999 年，CERNET—Nokia 聯(lián)合開展IPv6 方面的合作研究，電子科技大學(xué)參與其中，從那時(shí)起，學(xué)校就開始了IPv6 方面的探索和實(shí)踐。2004 年，電子科技大學(xué)成為CERNET2 的骨干節(jié)點(diǎn)之一，校內(nèi)所有用戶可通過隧道方式連接IPv6 服務(wù)，同時(shí)，開始向西南地區(qū)其他高校用戶提供IPv6 接入服務(wù)。2006 年、2009 年，CERNET 先后啟動(dòng)了IPv6駐地網(wǎng)建設(shè)和升級項(xiàng)目，電子科技大學(xué)通過這兩次項(xiàng)目的建設(shè)，從有線到無線再到EduRoam，全面實(shí)現(xiàn)了IPv6 接入服務(wù)。

在下一代互聯(lián)網(wǎng)研究方面，以吳建平院士為首的CERNET 專家們，建設(shè)了全球最大的純IPv6 骨干網(wǎng)，并在其上開展了大規(guī)模IPv6 路由、大規(guī)模IPv6 組播、基于真實(shí)IPv6 源地址的網(wǎng)絡(luò)尋址體系結(jié)構(gòu)、IPv4 over IPv6 過渡技術(shù)的研究，這些研究在國際上都處于領(lǐng)先地位。在這個(gè)純IPv6 的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，大量的“中國制造”網(wǎng)絡(luò)設(shè)備參與其中，增強(qiáng)了我國下一代互聯(lián)網(wǎng)的自主創(chuàng)新能力。

《中國教育網(wǎng)絡(luò)》：教育信息化對于中國高校的重要性日益凸顯。您認(rèn)為教育信息化對于當(dāng)前轟轟烈烈開展的“雙一流”建設(shè)的意義何在？電子科技大學(xué)教育信息化下一步的建設(shè)規(guī)劃和想法是什么？

侯孟書：建設(shè)世界一流大學(xué)和一流學(xué)科，簡稱“雙一流”，有利于提高我國高等教育綜合實(shí)力和國際競爭力，為實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)一百年”奮斗目標(biāo)和中華民族偉大復(fù)興的中國夢提供有力的人才和技術(shù)支撐。2018年，教育部發(fā)布了《教育信息化2.0 行動(dòng)計(jì)劃》，為高校信息化建設(shè)提供了行動(dòng)指導(dǎo)，高校信息化必將與教學(xué)、科研和管理進(jìn)一步深度融合，為高校人才培養(yǎng)提供一流的信息化育人環(huán)境。

學(xué)校將充分發(fā)揮電子、通信和計(jì)算機(jī)的學(xué)科優(yōu)勢，構(gòu)建學(xué)習(xí)空間、計(jì)算空間和服務(wù)空間，打造“云中成電”，助力學(xué)校“雙一流”建設(shè)。具體而言：

圍繞“成電學(xué)堂”，打造學(xué)習(xí)空間。2018 年，教育部發(fā)布《網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間建設(shè)與應(yīng)用指南》，為切實(shí)加快教育信息化進(jìn)程，規(guī)范網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間提供了行動(dòng)指導(dǎo)。學(xué)校聯(lián)合教務(wù)處、各學(xué)院部，將智慧教室、Mooc、翻轉(zhuǎn)課堂、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室、第二課堂和圖書館等學(xué)校環(huán)境和資源進(jìn)行統(tǒng)一管理，重構(gòu)學(xué)習(xí)環(huán)境，以信息化支撐教學(xué)模式改革，為師生提供一體化的學(xué)習(xí)空間，實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地可學(xué)習(xí)。

圍繞高性能計(jì)算，打造計(jì)算空間。2016 年，國家發(fā)布《國家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略綱要》，把“發(fā)展新一代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的信息化基礎(chǔ)”作為戰(zhàn)略的首要任務(wù)，其中就涉及了高性能計(jì)算的研發(fā)和綜合應(yīng)用。電子科技大學(xué)是以電子信息為特色和優(yōu)勢的高校，在上一輪的學(xué)科評估中，學(xué)校有四個(gè)A檔學(xué)科，均需要高性能計(jì)算環(huán)境支撐，因此。學(xué)校將建設(shè)一流的計(jì)算空間，為學(xué)科發(fā)展提供計(jì)算支撐。

圍繞網(wǎng)上辦事大廳，打造服務(wù)空間。在早期的信息化建設(shè)過程中，各部門建立了面向業(yè)務(wù)管理的信息系統(tǒng)，如教務(wù)管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng)、科研管理系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)在學(xué)校發(fā)展過程中，發(fā)揮了積極的作用，但是也導(dǎo)致了數(shù)據(jù)孤島和應(yīng)用分散的問題，使得數(shù)據(jù)治理難和應(yīng)用服務(wù)難。因此，學(xué)校將以網(wǎng)上辦事大廳為抓手，進(jìn)行數(shù)據(jù)治理和流程再造，打造服務(wù)空間，為師生提供更好的服務(wù)。