文/ 杰夫·休斯頓

讓我們花點(diǎn)時(shí)間回顧一下 50年前的1972年，以及當(dāng)時(shí)的技術(shù)和電信環(huán)境。

從1972年開始說起

1972年的世界是由一組規(guī)模相對(duì)較小且價(jià)格昂貴的大型計(jì)算機(jī)組成的世界，這些計(jì)算機(jī)由一組全天候工作的計(jì)算機(jī)操作員操作，他們由專門的程序員指導(dǎo)，將意義不明的符號(hào)輸入這些計(jì)算機(jī)的作業(yè)控制系統(tǒng)。在當(dāng)時(shí)的普通家庭中，最復(fù)雜的家用消費(fèi)設(shè)備是電視機(jī)，一個(gè)模擬設(shè)備。時(shí)鐘仍然使用發(fā)條運(yùn)行。然而，變化正在發(fā)生。載人航天令人著迷的技術(shù)成就不僅拓展了整整一代人的想象力，而且讓我們得以一窺技術(shù)的力量和效用。

在計(jì)算領(lǐng)域，摩爾定律在過去的50年里確實(shí)讓人吃驚。大型計(jì)算機(jī)變得性能更強(qiáng)、速度更快、也更便宜。與此同時(shí)，我們正在制造的計(jì)算機(jī)不一定更快，也不一定性能更強(qiáng)，但卻更小、更便宜。這些小型計(jì)算機(jī)在尺寸、成本和易用性方面逐漸完善，直至成為個(gè)人消費(fèi)產(chǎn)品。與此同時(shí)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也在發(fā)生變化。它們最初的目的是：通過使用遠(yuǎn)程外圍設(shè)備來擴(kuò)展計(jì)算機(jī)的使用范圍。首先是讀卡器和打印機(jī)，然后是終端。然而，這是一個(gè)不穩(wěn)定的情況，隨著網(wǎng)絡(luò)和外圍設(shè)備的成本增加，每次更換大型計(jì)算機(jī)供應(yīng)商時(shí)，就不可能扔掉所有東西。而隨著小型計(jì)算機(jī)的引入，我們要討論的不再僅僅是大型計(jì)算機(jī)。網(wǎng)絡(luò)開始用于互連一組計(jì)算機(jī)和外圍設(shè)備。我們需要開放標(biāo)準(zhǔn)來驅(qū)動(dòng)這些網(wǎng)絡(luò)，讓網(wǎng)絡(luò)與外圍設(shè)備交互，從而使網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算環(huán)境中扮演更核心的角色。

1970年代的大型計(jì)算機(jī)

1990年代的電腦Electronics MK-106，內(nèi)存為32KB。

在1990年代，作為消費(fèi)產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)市場(chǎng)的發(fā)展勢(shì)頭對(duì)技術(shù)領(lǐng)域的架構(gòu)產(chǎn)生了影響。我們開始區(qū)分大型機(jī)服務(wù)器和圍繞它們的個(gè)人計(jì)算機(jī)客戶端集合。計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)也做出了這種區(qū)分，與以相同的方式看待每個(gè)用戶的電話網(wǎng)絡(luò)不同（電話網(wǎng)絡(luò)本質(zhì)上是一個(gè)真正的“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)），計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)開始考慮一種新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，對(duì)客戶端和服務(wù)器進(jìn)行根本的區(qū)分。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)開始將網(wǎng)絡(luò)的一些基本服務(wù)，例如通用域名服務(wù)和路由系統(tǒng)，合并到這個(gè)擴(kuò)大的網(wǎng)絡(luò)概念中，而客戶端則是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的消費(fèi)者。從某種意義上說，1990年代，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)從電話范式向更接近廣播電視的范式轉(zhuǎn)變。

然而，網(wǎng)絡(luò)模型向客戶端/服務(wù)器模型的變化也給網(wǎng)絡(luò)環(huán)境帶來了一系列更根本的挑戰(zhàn)。正如計(jì)算機(jī)現(xiàn)在是消費(fèi)設(shè)備一樣，計(jì)算機(jī)通信此時(shí)正在進(jìn)入公共事業(yè)服務(wù)領(lǐng)域，挑戰(zhàn)電話網(wǎng)絡(luò)的地位。雖然電話世界希望將其視為集成到現(xiàn)有電話環(huán)境中的另一個(gè)應(yīng)用程序，就像傳真系統(tǒng)在1970年代和1980年代被吸收到電話空間一樣，但計(jì)算機(jī)世界的服務(wù)模式卻與電話世界完全不同。

在電話垂直捆綁業(yè)務(wù)的世界中，網(wǎng)絡(luò)容量很大程度上取決于電話機(jī)的部署，因此網(wǎng)絡(luò)配置是一個(gè)完全在電話網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商控制下的確定性過程。在1990年代新興的互聯(lián)網(wǎng)客戶端/服務(wù)器模式的非捆綁模式下，網(wǎng)絡(luò)的容量需求由消費(fèi)者市場(chǎng)的行為決定，消費(fèi)者需求與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的耦合成為互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的功能。

到2000年代，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器端提供的服務(wù)出現(xiàn)了擴(kuò)大規(guī)模的競(jìng)爭(zhēng)。

2007年蘋果iPhone問世

到2000年代，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器端提供的服務(wù)出現(xiàn)了擴(kuò)大規(guī)模的競(jìng)爭(zhēng)。消費(fèi)者快速增長(zhǎng)的帶寬需求與擴(kuò)展服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施和連接網(wǎng)絡(luò)容量的相應(yīng)投資水平不相匹配。由于不存在精細(xì)的定價(jià)模型，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)“包月制”接入資費(fèi)加劇了這一問題。用戶更多的消費(fèi)并沒有伴隨更多的經(jīng)營(yíng)收入，這反過來意味著更多的基礎(chǔ)設(shè)施是通過增加服務(wù)和基礎(chǔ)設(shè)施提供商的債務(wù)水平來完成的。我們已經(jīng)將通信基礎(chǔ)設(shè)施的參數(shù)從緊密耦合的經(jīng)濟(jì)體中轉(zhuǎn)移出來。在通信基礎(chǔ)設(shè)施這種經(jīng)濟(jì)體中，用量的增長(zhǎng)直接轉(zhuǎn)化為基礎(chǔ)設(shè)施提供商的額外收入，進(jìn)而為建設(shè)更多基礎(chǔ)設(shè)施提供資金。在這種新的非耦合經(jīng)濟(jì)模型中，只有更多的用戶才能產(chǎn)生更多的收入，而不斷升級(jí)的帶寬只能通過不斷增加的新用戶（可能是低消費(fèi)用戶）來建設(shè)更多的基礎(chǔ)設(shè)施從而獲得更多資金。這聽起來很像一個(gè)巨大的金字塔計(jì)劃。而這就是1990年代后期的ISP（互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商）行業(yè)！

這種環(huán)境創(chuàng)造了一個(gè)反饋循環(huán)，擴(kuò)大了對(duì)服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施的需求。不僅僅是金融模型承受著巨大的壓力，技術(shù)模型也面臨著壓力。托管在單一平臺(tái)上的服務(wù)不堪重負(fù)，連接這些服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施也完全不堪重負(fù)。解決方案是改變服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施的技術(shù)。我們開始利用服務(wù)器集群和數(shù)據(jù)中心、交換機(jī)和網(wǎng)關(guān)，以及將服務(wù)提供商分層。我們?cè)俅螄L試了多協(xié)議標(biāo)簽交換（MPLS）和虛擬專用網(wǎng)絡(luò)（VPN）形式的虛擬電路，以及其他相關(guān)形式的網(wǎng)絡(luò)劃分。同時(shí)，由于服務(wù)容量的提升往往落后于客戶群體的需求，我們嘗試了各種各樣的方法提升服務(wù)質(zhì)量，以對(duì)處于競(jìng)爭(zhēng)中的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行選擇性配給。

到2000年代后期，最根本的變化也許是內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（CDN）的出現(xiàn)。CDN不是將所有客戶端帶回單個(gè)中心服務(wù)器上，而是轉(zhuǎn)向?qū)⒎?wù)復(fù)制到更接近服務(wù)客戶端的模型。通過這種方式，客戶需求僅在接入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)表達(dá)，而網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部則用于向邊緣服務(wù)中心提供更新。實(shí)際上，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了基于邊緣的分發(fā)機(jī)制，與以前將用戶帶回服務(wù)的通信模型不同，這種機(jī)制可以將服務(wù)帶到更靠近用戶的地方。

這恰逢其時(shí)，因?yàn)殡S著2007年蘋果iPhone的問世，需求曲線發(fā)生了巨大變化。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)被迫面臨需求的增長(zhǎng)，比個(gè)人計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)的需求高出三到四個(gè)數(shù)量級(jí)。每秒千比特的速度不能滿足需求，客戶需要數(shù)兆比特來完成在移動(dòng)設(shè)備上創(chuàng)建的沉浸式環(huán)境。

在過去的50年中，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施也發(fā)生了深刻的演變。我們采用以太網(wǎng)本地網(wǎng)絡(luò)使用的以數(shù)據(jù)包為中心的網(wǎng)絡(luò)模型，并將其推向高速遠(yuǎn)程基礎(chǔ)設(shè)施中。幾十年來，我們沒有構(gòu)建額外的同步數(shù)字體系（SDH）管理電路容量，而如今，互聯(lián)網(wǎng)的分組交換機(jī)直接連接到傳輸結(jié)構(gòu)。然而，在所有這些轉(zhuǎn)變中，我們?nèi)匀皇褂没ヂ?lián)網(wǎng)協(xié)議（IP）來操作這些數(shù)據(jù)包。

為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況？這種情況是如何發(fā)生的？互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的真正天才之處在于將應(yīng)用程序和內(nèi)容服務(wù)環(huán)境與底層傳輸結(jié)構(gòu)的特征分開。每次當(dāng)一種新的傳輸技術(shù)誕生時(shí)，我們都可以將互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議映射到上面，然后讓整個(gè)已安裝的支持IP的設(shè)備群無縫地使用這種新的傳輸技術(shù)。從點(diǎn)對(duì)點(diǎn)串行線路到以太網(wǎng)系統(tǒng)，再到光纖分布式數(shù)據(jù)接口（FDDI）、分布式隊(duì)列雙總線（DQDB）和無線電系統(tǒng)等環(huán)形系統(tǒng)，每次我們都能夠在不改變應(yīng)用程序或服務(wù)環(huán)境的情況下，在IP級(jí)別快速集成這些技術(shù)。這不僅在連續(xù)幾代通信技術(shù)中保持了對(duì)基于互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)的投資價(jià)值，而且隨著互聯(lián)網(wǎng)的使用和用戶的增加，其價(jià)值也隨之增加。

現(xiàn)在，這使我們能夠展望未來50年的通信技術(shù)。50年在某些方面是一段很長(zhǎng)的時(shí)間，但在其他許多方面可能并沒有那么長(zhǎng)。而跨越多個(gè)世紀(jì)的轉(zhuǎn)變往往會(huì)擺脫以前的每一處痕跡，營(yíng)造出全新的環(huán)境。但目前尚不清楚關(guān)于未來50年的技術(shù)預(yù)測(cè)是否遵循這個(gè)規(guī)律?？梢哉f，當(dāng)今技術(shù)世界的大部分畫面都可以在1971年或更早的時(shí)候想象。移動(dòng)電話轉(zhuǎn)變?yōu)檫@些“智能”設(shè)備是1970年代初期的一個(gè)明顯趨勢(shì)。隨著硅處理技術(shù)的逐步改進(jìn)，計(jì)算技術(shù)發(fā)生了變革，誕生了具有數(shù)十億個(gè)獨(dú)立門的集成單芯片處理器，功耗極低，時(shí)鐘速度極高，而且不需要從根本上重新考慮計(jì)算機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)可能已經(jīng)縮小，但其設(shè)計(jì)邏輯基本保持不變。關(guān)鍵是，在大約50年后成為主導(dǎo)因素的“種子”在1971年的世界里是顯而易見的。以同樣的思路斷言，在這個(gè)通信環(huán)境中，50年后世界的主導(dǎo)因素“種子”可能就存在于今天的世界里。問題是，我們今天擁有的思想“種子”并不唯一，真正的挑戰(zhàn)在于，如何在當(dāng)前的世界里區(qū)分出重要的和次要的東西。

因此，嘗試描繪50年后計(jì)算機(jī)通信環(huán)境的詳細(xì)圖景也許毫無意義。但是，如果我們仔細(xì)研究一下細(xì)節(jié)，也許可以找到塑造未來的驅(qū)動(dòng)因素，并根據(jù)塑造當(dāng)前世界的驅(qū)動(dòng)因素來選擇這些因素。

是什么推動(dòng)了今天的變革？

更大

當(dāng)我們停止運(yùn)營(yíng)垂直整合的通信服務(wù)提供商，并利用市場(chǎng)力量來松散地耦合供需時(shí)，我們成功地釋放了一波又一波急劇上升的需求。過去我們使用每秒千比特倍數(shù)的語言查看電話通信，今天，對(duì)話的單位不是每秒兆比特或千兆比特，而是每秒兆兆比特。例如，跨越太平洋海底并連接美國(guó)和新加坡的Google Echo光纜由12對(duì)光纖構(gòu)成，每對(duì)光纖的設(shè)計(jì)容量為12Tb/s，共有144Tb/s的總光纜容量。谷歌的Dunant光纜系統(tǒng)在整個(gè)大西洋提供250Tbs的總?cè)萘?，并將?52Tbps的Grace Hopper光纜系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)容。我們竭盡所能構(gòu)建更大容量的傳輸系統(tǒng)，包括使用光子放大器、波長(zhǎng)多路復(fù)用、結(jié)合相位/振幅/偏振調(diào)制，并將數(shù)字信號(hào)處理提升到極致，以顯著提高光纜容量。

摩爾定律可能是驚人的，但坦率地說，消費(fèi)設(shè)備在以更快的速度增長(zhǎng)。自2015年以來，消費(fèi)量每年都在增長(zhǎng)。2020年，我們售出了約14億臺(tái)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。巨大的消費(fèi)量和巨大的功能推動(dòng)了更沉浸式的內(nèi)容和服務(wù)。如何為所有客戶提供內(nèi)容？如今，我們已經(jīng)成為服務(wù)器和內(nèi)容聚合方面的專家。內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)致力于為客戶端提供服務(wù)，其規(guī)模和速度與這些最后一英里接入網(wǎng)絡(luò)的容量相匹配。

當(dāng)我們考慮“更大”時(shí)，重要的考慮因素不僅僅是人類對(duì)網(wǎng)絡(luò)的使用。分組網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，使用領(lǐng)域包括物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)新興世界。當(dāng)我們審視這個(gè)世界時(shí)，我們有兩個(gè)問題似乎無法回答，至少不能精確地回答：今天有多少“東西”在使用互聯(lián)網(wǎng)？明天將有多少人會(huì)使用互聯(lián)網(wǎng)？

對(duì)于當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備數(shù)量有多種估計(jì)。約200到500億臺(tái)設(shè)備的數(shù)字存在一些共識(shí)，但這些都依賴于各種估計(jì)，而不是更可靠的分析測(cè)量。微處理器的年產(chǎn)量達(dá)到數(shù)十億臺(tái)，該行業(yè)的增長(zhǎng)預(yù)期不確定，但總體來說非常高。

這背后的觀察結(jié)果是：隨著互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，互聯(lián)網(wǎng)不再取決于人口數(shù)量和使用水平?；ヂ?lián)網(wǎng)的發(fā)展不再受限于人口增長(zhǎng)，也不再受限于人類一天清醒的時(shí)間。網(wǎng)絡(luò)正在改變，以服務(wù)于基于充裕模型的計(jì)算機(jī)設(shè)備集合。這些設(shè)備具有充裕的處理能力，充裕的存儲(chǔ)，充裕的網(wǎng)絡(luò)容量。我們也許不明白“更大”在需求方面的真正含義，我們能做的最好的事情就是過去幾十年里一直在做的：盡可能快地部署資金、專業(yè)知識(shí)和資源。我們似乎仍處于努力跟上需求的階段，無論構(gòu)建多大的網(wǎng)絡(luò)，使用模式已經(jīng)證明有能力使其飽和。

更快的網(wǎng)絡(luò)的要素

增加“最后一英里”接入網(wǎng)絡(luò)的帶寬容量。

將所有形式的內(nèi)容和服務(wù)交付推入高度復(fù)制的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)。

增加內(nèi)容分發(fā)點(diǎn)的密度，使服務(wù)器和服務(wù)更靠近用戶。

預(yù)先提供內(nèi)容，以便整個(gè)服務(wù)交易發(fā)生在最后一英里接入網(wǎng)絡(luò)上。

設(shè)計(jì)應(yīng)用程序環(huán)境以提高響應(yīng)速度。

提高傳輸協(xié)議的協(xié)議性能。

更快

在構(gòu)建更大網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)，我們希望，無論是連接設(shè)備和客戶端的數(shù)量，還是網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，都能以更快的速度通過網(wǎng)絡(luò)推送。

我們一直在部署更大容量的移動(dòng)邊緣網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于許多消費(fèi)者來說，甚至3G現(xiàn)在看起來都慢得無法接受。通信行業(yè)正在推動(dòng)5G系統(tǒng)的部署，該系統(tǒng)據(jù)稱可以以10Gb/s峰值速度將數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉它c(diǎn)。但目前這可能只是一個(gè)極端環(huán)境下的測(cè)量結(jié)果，與消費(fèi)者的合理預(yù)期不符，即這些移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在可以為連接的設(shè)備提供每秒100兆比特的數(shù)據(jù)。在有線世界中，DSL（數(shù)字用戶線路）技術(shù)以及通過傳統(tǒng)電信雙絞線銅線對(duì)的傳輸形式如今在很大程度上已無關(guān)緊要，并且傳統(tǒng)銅線基礎(chǔ)設(shè)施接入技術(shù)的持續(xù)使用正在減少。我們正在用光纖重新部署有線環(huán)境，用來描述這些有線服務(wù)容量單位的語言正在從每秒兆比特變成每秒千兆比特。

但速度不僅僅是傳輸系統(tǒng)的速度，而是傳輸本身的速度。在這里，不變的物理定律開始發(fā)揮作用，發(fā)送方和接收方之間不可避免地存在信號(hào)傳播延遲。如果“更快”不僅僅是更大的帶寬，而且是系統(tǒng)對(duì)客戶端的“響應(yīng)”，那么如果想降低延遲和提高容量，實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的唯一方法是減少每次傳輸?shù)木嚯x。如果從邊緣提供內(nèi)容和服務(wù)，那么雙方之間不可避免的延遲就會(huì)急劇下降。由于協(xié)議對(duì)話速度更快，因此系統(tǒng)響應(yīng)速度更快。

但是，使網(wǎng)絡(luò)更快的方法不僅僅是將服務(wù)移近客戶端。我們一直在研究客戶端和網(wǎng)絡(luò)之間復(fù)雜的協(xié)議交互，將用戶的“點(diǎn)擊”轉(zhuǎn)換為可見的網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)。我們正在努力提高協(xié)議的效率，讓客戶端和服務(wù)器之間以更少的交換次數(shù)完成傳輸結(jié)果。這意味著一個(gè)響應(yīng)速度更快的網(wǎng)絡(luò)。

看起來似乎是要構(gòu)建更大、更快、更好和更便宜的網(wǎng)絡(luò)，然后將越來越多的網(wǎng)絡(luò)功能從網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部傳遞出去

同時(shí)，我們還嘗試從網(wǎng)絡(luò)傳輸中移除長(zhǎng)途傳輸元素。通過預(yù)測(cè)內(nèi)容數(shù)據(jù)中心交付點(diǎn)的需求和預(yù)先配置內(nèi)容，可以消除與距離相關(guān)的不可避免的容量瓶頸。在網(wǎng)絡(luò)術(shù)語中，“更近”對(duì)于“更快”至關(guān)重要。這并不是“更快”的全部需求，但如果發(fā)送者和接收者之間沒有緊密的距離，“更快”是不可能的。

更好

這是一種更抽象的品質(zhì)。但如果“更好”意味著“更值得信賴”和“可驗(yàn)證的真實(shí)性”，那么看起來，我們?cè)谶@項(xiàng)最具挑戰(zhàn)性的任務(wù)中取得了進(jìn)展。

HTTPS或加密和認(rèn)證內(nèi)容會(huì)話的使用在當(dāng)今的Web服務(wù)環(huán)境中幾乎無處不在。比如，我們致力于通過在安全傳輸層協(xié)議TLS 1.3中的TLS客戶端Hello消息中使用加密的服務(wù)器名稱，來關(guān)上TLS協(xié)議中最后一個(gè)打開的明文字段。我們甚至通過Oblivious DNS（隱蔽式DNS）和Oblivious HTTP（隱蔽式HTTP）協(xié)議提出更進(jìn)一步的方法：任何其他方，甚至是服務(wù)運(yùn)營(yíng)商，都無法知曉客戶端身份和正在執(zhí)行的交易之間的關(guān)聯(lián)。這意味著除了客戶之外沒有人事先知道身份和交易的關(guān)聯(lián)。

內(nèi)容、應(yīng)用程序和平臺(tái)部門都熱情地參與了隱私和真實(shí)性議程，網(wǎng)絡(luò)在多大程度上是隱式可信任的問題已經(jīng)不再重要。如果網(wǎng)絡(luò)一開始就沒有能力獲得特權(quán)信息，那么網(wǎng)絡(luò)是否可以信任這些信息的問題就不再重要。這個(gè)信任問題包括負(fù)載、事務(wù)元數(shù)據(jù)（例如DNS查詢），甚至傳輸協(xié)議的控制參數(shù)。在當(dāng)今的網(wǎng)絡(luò)中，我們采用的所有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施都被視為不可信的立場(chǎng)，為用戶和他們選擇使用的服務(wù)提供“更好”的結(jié)果。

這很可能是不可撤銷的一步，服務(wù)、應(yīng)用程序、內(nèi)容與底層平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)框架之間的隱含式信任將一去不復(fù)返。一旦證明這種級(jí)別的信任正以各種方式被濫用，應(yīng)用程序和服務(wù)環(huán)境就會(huì)采取所有必要的措施來密封每一個(gè)潛在的暴露點(diǎn)和數(shù)據(jù)泄漏點(diǎn)。

這是一個(gè)不可后退的立場(chǎng)?！皟?nèi)部偏執(zhí)狂”的理念出現(xiàn)在協(xié)議棧的各個(gè)層級(jí)，棧的每一層只向其他層公開功能上最小的一組信息，而這些信息是完成請(qǐng)求的事務(wù)所必須的。這一概念現(xiàn)在已經(jīng)牢牢扎根于網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)運(yùn)營(yíng)和應(yīng)用設(shè)計(jì)的模式中。

更便宜

我們似乎正在過渡到一個(gè)擁有充裕通信和計(jì)算能力的環(huán)境。同時(shí)，這些系統(tǒng)具有顯著的規(guī)模經(jīng)濟(jì)。例如，傳輸系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變將傳輸系統(tǒng)的承載能力提高一百萬倍，并沒有導(dǎo)致光纜系統(tǒng)的價(jià)格上漲一百萬倍，在某些情況下，更大系統(tǒng)的資本和運(yùn)營(yíng)成本實(shí)際上逐年下降。結(jié)果是每單位距離的每比特成本因此直線下降。

這種充裕也導(dǎo)致了每筆交易費(fèi)率的下降。雖然可以對(duì)一封信收取一分錢的郵費(fèi)，或者為一個(gè)電話按分鐘收費(fèi)，但網(wǎng)絡(luò)交易的單位成本通常非常小，因此不可能生成基于成本的數(shù)字服務(wù)交易費(fèi)率模型。

與此同時(shí)，我們縮小了網(wǎng)絡(luò)，使得越來越多的服務(wù)交易是本地的。正如我們已經(jīng)觀察到的，CDN模式的興起改變了互聯(lián)網(wǎng)。通過在每個(gè)邊緣附近預(yù)配置內(nèi)容，服務(wù)器到客戶端的后續(xù)按需事務(wù)可以在很短的距離內(nèi)完成。更短的距離不僅讓服務(wù)交易的速度更快，而且建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本也更低。距離越短，耗電越少，并具有超強(qiáng)的信噪比特性。傳輸效率的提高也意味著更低的成本。

然而，這不僅僅是降低成本。其中一些服務(wù)是間接收費(fèi)的，對(duì)消費(fèi)者而言，它們的運(yùn)營(yíng)沒有給用戶帶來任何可見的成本。例如，在谷歌搜索引擎上進(jìn)行搜索時(shí)沒有任何用戶付費(fèi)。它對(duì)用戶是免費(fèi)的。顯然，這項(xiàng)服務(wù)是通過廣告收入間接產(chǎn)生效益的。這種廣告收入之所以成為可能，是因?yàn)楣雀枋占素S富的用戶資料，并通過廣告活動(dòng)管理將這些資料信息出售給廣告商。如果個(gè)人用戶試圖向廣告商推銷他們的個(gè)人資料，這項(xiàng)業(yè)務(wù)就會(huì)失敗。當(dāng)用戶信息被匯聚成一個(gè)大的集合時(shí)，這個(gè)集合就成了非常有價(jià)值的資產(chǎn)。

可以說，互聯(lián)網(wǎng)的大部分服務(wù)環(huán)境是由服務(wù)提供商提供資金的，這些服務(wù)提供商將集體資產(chǎn)資本化，而單獨(dú)資本化是不可行的。其結(jié)果是變革性的，因?yàn)橐郧爸挥猩贁?shù)特權(quán)人員可以使用的奢侈品服務(wù)，現(xiàn)在已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫦蛩腥说拇蟊娛袌?chǎng)商品服務(wù)。它不僅可以提供更低的價(jià)格，在許多情況下，它是完全免費(fèi)的。

更大、更快、更好、更便宜

人們常說，在通信行業(yè)，不可能同時(shí)滿足所有這些目標(biāo)：更大、更好、更快、更便宜。不知何故，互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字服務(wù)平臺(tái)卻能夠提供所有這些參數(shù)。它是如何做到的？

我們構(gòu)建服務(wù)平臺(tái)以滿足越來越大的負(fù)載和不斷下降的成本參數(shù)，不僅僅是通過構(gòu)建更大的網(wǎng)絡(luò)，而是通過改變客戶訪問這些服務(wù)的方式。我們已經(jīng)在很大程度上停止在網(wǎng)絡(luò)中一路推送內(nèi)容和交易，而是從邊緣提供服務(wù)。

從邊緣提供服務(wù)減少了數(shù)據(jù)包里程，降低了網(wǎng)絡(luò)成本，并提高了響應(yīng)能力，從而提升了速度。這些似乎是未來幾十年的驅(qū)動(dòng)因素。

這不是一個(gè)更華麗、更實(shí)用、更“智能”的網(wǎng)絡(luò)。這不是一個(gè)巴洛克式裝飾的“新 IP”網(wǎng)絡(luò)，或任何與之接近的網(wǎng)絡(luò)。這些因素代表了所謂“更智能”網(wǎng)絡(luò)屬性的完全對(duì)立面。通過將功能從網(wǎng)絡(luò)中剝離，我們剔除了常見的成本要素，并將它們推到連接的設(shè)備上，而計(jì)算行業(yè)顯然正在用更強(qiáng)大的設(shè)備來響應(yīng)，這些設(shè)備可以輕松承擔(dān)這些功能。通過將服務(wù)推向網(wǎng)絡(luò)邊緣，我們進(jìn)一步邊緣化了公共共享網(wǎng)絡(luò)在提供數(shù)字服務(wù)方面的作用。

這些因素似乎是推動(dòng)計(jì)算機(jī)通信和數(shù)字服務(wù)未來50年發(fā)展的主要因素。

長(zhǎng)期趨勢(shì)

這一切將向何處發(fā)展？看起來似乎是要構(gòu)建更大、更快、更好和更便宜的網(wǎng)絡(luò)，然后將越來越多的網(wǎng)絡(luò)功能從網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部傳遞出去，并將它們以復(fù)制的方式轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)的所有邊緣，通過駐留在與所有客戶端相鄰的一組位置來實(shí)現(xiàn)。我們似乎已經(jīng)將傳輸和計(jì)算從稀缺而昂貴的資源轉(zhuǎn)變?yōu)樨S富而廉價(jià)的商品，這意味著共享公共資源不再是服務(wù)交付的重要組成部分。我們積累了如此多的傳輸、計(jì)算和存儲(chǔ)，以至于不再有動(dòng)力使用公共網(wǎng)絡(luò)將客戶帶到遙遠(yuǎn)的服務(wù)交付點(diǎn)。相反，我們正在使用預(yù)先準(zhǔn)備的服務(wù)，并將這些服務(wù)轉(zhuǎn)移到客戶端，內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)被用于支持這種服務(wù)復(fù)制，以同步所有邊緣服務(wù)交付點(diǎn)。

這反過來又預(yù)示著一個(gè)更顯著的變化，即：應(yīng)用程序不再是遠(yuǎn)程操作服務(wù)的窗口，應(yīng)用程序正成為服務(wù)本身。將服務(wù)定位在離客戶更近的位置的愿望最終引出這樣一個(gè)問題：如果可以直接在客戶端的設(shè)備上提供服務(wù)，為什么要在與客戶端相鄰的網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)上提供服務(wù)？

而這又引出了關(guān)于通信領(lǐng)域未來50年的兩個(gè)基本問題。

在這一切結(jié)束時(shí)，共享網(wǎng)絡(luò)仍然重要嗎？

我們觀察到的趨勢(shì)是：從網(wǎng)絡(luò)中剔除成本和功能，然后將它們加載到終端設(shè)備上。這為我們提供了更低的成本、更高的速度和更大的服務(wù)靈活性。那么，這個(gè)趨勢(shì)什么時(shí)候停止呢？當(dāng)我們將所有東西都推到邊緣設(shè)備上時(shí)會(huì)發(fā)生什么？網(wǎng)絡(luò)及其作用還剩下什么？

更關(guān)鍵的是，虛擬電路、數(shù)據(jù)包和公共網(wǎng)絡(luò)的整個(gè)概念構(gòu)成一種認(rèn)知，即訪問共享通信基礎(chǔ)設(shè)施，比每個(gè)應(yīng)用程序和每個(gè)客戶端都訪問自己專門的基礎(chǔ)設(shè)施更有效。電路和數(shù)據(jù)包之間的區(qū)別在于如何共享公共資源，但兩者都沒有從根本上質(zhì)疑是否需要共享。

然而，在當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中，共享基礎(chǔ)設(shè)施看起來似乎有些過時(shí)。在海底光纜行業(yè)，最大的內(nèi)容企業(yè)正在放棄共享基礎(chǔ)設(shè)施模式，安裝全資光纜。數(shù)據(jù)中心是另一個(gè)例子，其中最大的內(nèi)容分發(fā)企業(yè)運(yùn)營(yíng)著完全專用的基礎(chǔ)設(shè)施。

我們有理由思考這一切將如何發(fā)展。共享仍然重要嗎？或者，共享是對(duì)特定情況的響應(yīng)，而不是對(duì)其他情況的響應(yīng)？這個(gè)問題的答案并不明確。但最初的網(wǎng)絡(luò)公理，即網(wǎng)絡(luò)是共享公共傳輸資源的一種方式，與50年前相比，現(xiàn)在已經(jīng)不那么明顯了。

互聯(lián)網(wǎng)呢？

在這一切中，是什么定義了“互聯(lián)網(wǎng)”？

我們?cè)?jīng)聲稱“互聯(lián)網(wǎng)”是一個(gè)公共網(wǎng)絡(luò)、一個(gè)公共協(xié)議和一個(gè)公共地址池。任何連接互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備都可以向互聯(lián)網(wǎng)中任何其他設(shè)備發(fā)送IP數(shù)據(jù)包。這就是互聯(lián)網(wǎng)。如果你使用互聯(lián)網(wǎng)地址池中的地址，那么你就是互聯(lián)網(wǎng)的一部分。這個(gè)公共地址池從本質(zhì)上定義了什么是互聯(lián)網(wǎng)。

如今，情況卻并非如此。隨著人們繼續(xù)破壞網(wǎng)絡(luò)、協(xié)議框架和地址空間，甚至破壞名稱空間，還剩下什么來定義“互聯(lián)網(wǎng)”？可能互聯(lián)網(wǎng)作為一個(gè)統(tǒng)一概念所剩下的，只是對(duì)共享通用引用機(jī)制的不同服務(wù)集合的某種模糊表述。

但是，我希望接下來的50年也是一段激動(dòng)人心的旅程，就像互聯(lián)網(wǎng)在過去50年中的表現(xiàn)一樣。我們一次次擴(kuò)展了對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的認(rèn)知，并完成了驚人的技術(shù)壯舉。在接下來的50年中，我希望我們能做到更多！