美国国家教育和科研网Internet2近日发布的一篇文章,介绍了今年秋季其网络基础设施的四项重要更新:下一代网络平台建设、时间频率体系、后量子密码技术以及全球科研教育网协同。
骨干网络扩容:不只是从400G到800G
Internet2今年6月就下一代网络平台建设发布需求建议书,多家区域科教网和高校代表参与需求论证和方案评审。依照目前计划,Internet2将根据所选方案从第四季度开始部署,按目标在2026年至2028年陆续推进,完成相关节点和800G骨干建设。
这件事的意义不只是400G到800G的升级,Internet2希望在下一代网络平台中,把更高带宽、安全能力以及网络控制能力一起考虑。对于科研教育网络而言,随着AI计算、科研数据传输等业务增长,网络不仅需要“更快”,也需要更灵活地调度和开通资源。
更稳的时间基准:让科研设备“对得上时间”
第二项升级容易被普通网络用户忽视,却与科研基础设施密切相关——时间和频率体系。很多科研场景不仅要求设备能够互联,还要求分布在不同地点的设备保持高度精确的时间同步。例如分布式科学仪器、高性能计算、电网监测以及未来的量子网络,都依赖更可靠的高精度网络授时。
Internet2正在推动建立面向科研教育网络的时间与频率体系,包括建设高精度主时钟体系,并通过现有骨干网络开展多跳时间同步验证。过去网络主要解决的是“不同地方的设备怎么连起来”,现在还需要解决“连起来之后,能否保持精确的时间同步”。
传输安全:后量子密码走向工程化验证
第三项升级来自量子计算可能带来的长期安全风险。今年4月,Internet2与合作伙伴在拉斯维加斯至阿尔伯克基的一段约1390英里骨干线路上完成了后量子密码(PQC)相关测试,实现符合联邦信息处理标准203的加密和密钥交换,线路速率达到10G。
后量子密码主要是以现有密码体系为基础,采用能够抵抗未来量子计算攻击的新型密码算法,核心是做好密码体系的迁移。Internet2此次推进的重点是让后量子密码安全技术逐步进入真实网络传输环境,从演示走向可普及的传输方案。这说明科研教育网络在提前考虑一个问题:今天建设的网络,如何应对未来可能出现的安全威胁。
全球协同:让各国科教网络少一些“各自试验”
第四项变化发生在网络之外,却同样重要——全球科研教育网络之间的协同。Internet2提到,量子网络、时间频率、IPv6、人工智能辅助运维等方向,已经成为多个国家和地区科研教育网络共同关注的技术领域。当前的问题在于不同网络往往在各自开展试验,缺乏持续的信息共享和协作,容易出现重复探索成本。
因此,全球科研教育网络之间需要进一步加强技术交流、经验共享和联合试验,让不同网络的探索能够相互衔接。科研本身越来越全球化,支撑科研的网络基础设施也不能各自为战。
四项更新背后,网络正在变成什么?
如果把Internet2这四项工作放在一起看,可以看到一个比较清晰的变化:800G解决“承载更多”、时间频率解决“保持同步”、后量子密码解决“长期可信”、全球协同解决“跨网连接”。
它们共同指向一个趋势:下一代科研教育网络,竞争的不只是链路速度,而是能否提供更加完整的科研基础设施。
监制:余兴真。编辑:张紫微。本文根据 Internet2 官网报道内容编译整理。>>>【详情链接】