自从1969年美国研发出APRNET以来，全世界的网络通讯便开始连接了起来。尔后经过30年的洗礼，网络技术有了爆炸性的突破，从传输文字到现在的影音档，所传输的档案越来越快，也越来越大。这些技术的演进，都是由专门的单位研发而成，如NGI、LSN和PlanetLab等。也因为这些研发单位的努力，让我们今后能够享受到更快更稳的网络环境。

Next Generation Internet计划

NGI的全名为Next Generation Internet（新世代网络研究计划），于1996年10月10日由美国总统Bill Clinton宣布启动。最主要的任务是替网络界发展出100至1000倍的网络速度，并作为21世纪网络的基础。目前已功成身退，由美国联邦机构所发展的Large Scale Network来延续其研究计划。

NGI的缘起

美国国防部于1969年释出APRNET以来，从此开启了网络传输技术的大门。1982年时，美国国防部制订出TCP／IP为网络协议的标准后，这项标准便成为网络协议的一项重要指针。到了1986年，美国成立了国家科学基金会（National Science Foundation，NSF）和5个超级计算机中心，而超级计算机骨干的网络传输已达到每秒56 Kb的速度。

1991年是因特网的重要转折点，因为NSF在这一年将Internet的技术释出给企业团体，让Internet能够商业化。同年，欧洲各国所组成的CERN实验室推出最早的World Widw Web软件，让网络技术正式走入人类的生活中。1993年，NSF推出早期的网络浏览器 – Mosaic，这也是最早以图形接口来浏览网络的浏览器。在Mosaic推出后，WWW的网络流量以爆炸性的速度成长。

到了1996年，全球Internet服务器已达到1280万台，而美国总统Bill Clinton为因应未来高速网络时代的来临，宣布推出Next Generation Internet计划，并在三年内全力发展网络技术的研究。

NGI的计划虽然在1999年宣告结束，不过网络技术演进的研究，却没有停止过。2002年时，NGI除了Terabit的速度还未完成外，其它所设定的目标都一一地达成了。在NGI之后，美国政府单位紧接着开始Large Scale Networking（LSN）计划，以延续下一代网络的研究。

开创网络新纪元的Large Scale Networking计划

Large Scale Networking（LSN）计划是由美国国家资管研发中心（National Coordination Office for Information Technology Research and Development，NITRD）所执行的一个计划，目的是为了延续NGI的精神，让下一世代的网络的技术更为进步。

NITRD里的LSN R&D是专门负责研发LSN计划的单位，也是全美研发新网络技术和服务的最高阶层研究单位。LSN又分为两个研究室，其研究的项目分别是工程研究进阶网络组件与技术，及复杂网络管理。虽然两个实验室研究的方向不同，但是最终的目标还是一致，就是要创造更快速和稳定的网络环境。

LSN的任务

目前不管是在教育、科技或商业等产业，都需要用到大量的网络科技作为其通讯的主要工具之一。网络也大大地影响了人类的生活习性，而这些影响对各国政府来说也是一项不小的冲击。以美国为例，美国政府提供了许多网络的服务，包括网上投票、缴税或查询政府数据等，让人民对政府行政事务的参与更为方便。

基于美国政府了解到网络重要性，联邦实验机构于2001年提出了LSN的方案，以提升未来网络的速度和改善网络的环境。LSN的主要任务是提升美国国内网络环境、延续NGI的研究，及改善公共设施的网络延展性。

LSN的目标与发展的现况

LSN有几个较为主要的目标，分别是：

致力于发展网络的NSF在LSN的计划中，也扮演了一个极为重要的角色。NSF目前的主要工作是开发高速数据传输和分布式计算系统的新技术，而包含的范围从网络设计与管理，到中间件与框架等，都是重要的研发项目。其它研发的项目则有Quality of Service、无线与行动通讯网络、网络流量的控制、面向对象的框架和网络，以及网络架构与管理等。

NSF同时也研发高速网络的技术，如以Gigabit的速度来进行异步传输（Asynchronous Transfer Mode，ATM），以及发展IPv6的高速网络分布式系统等，其传输速度是现有的10 – 100倍以上。

先进网络架构

先进网络架构（Adavenced Networking Infrastructure，ANI）是LSN计划里的发展公共网络进阶技术项目之一，主要目的是提升美国的研究机构和教育团体的网络环境，进而让这些机关团体能够对网络有更进一步的研究。

ANI同时也提供NSF在网络分析、网络工程和网络技术方面的协助，让NSF能够拥有高质量的网络环境，如NSF／MCI的WorldCom vBNS来进行研究的工作。

《图一 NSF与美国大学高速的网络骨干服务（vBNS）分布图》 资料来源：http://www.nitrd.gov/iwg/lsn.html

网络技术研发方案

网络技术研发方案（Internet Technologies Program，ITP）也是在LSN里较为重要的研发项目之一，ITP所针对的领域包含监控复杂网络、自动化进阶网络工具、网络应用程序工具、网络信息分享，以及协同设计网络工具等。

ITP同时也在进行远程操控和无线网络的测试，例如最近ITP就进行美国威斯康星州与波多黎各的远程操控测试，以找出既经济又快速的网络联机。此外，ITP还进行了未来数字生活的调查与测试，并观察社会对数字生活的观念与接受度。

LSN目前还在进行研究的工作，以提升网络的速度与质量。不过除了LSN之外，还有不少的研究机构也在研发新的网络技术，如PlanetLab等。

PlanetLab联盟

PlanetLab联盟是一个由全球的大学、企业和政府机构所组成的未来网络技术研发联盟。这个联盟主要的目的是研发公共工程的硬件设施、设计软件的架构、支持其它单位的研发状况，以及对政府的研发提出建言。

PlanetLab的制度是由许多会员和公共工程的规范所组成，假如单一团体想要以这个联盟的名义来发表一些技术，那么这个团体的公司制度就必须要和联盟的制度在某个程度上的吻合，才能够对外公开发表。

目前PlanetLab是由美国的普林斯顿大学、加州大学柏克莱分校和华盛顿大学共同管理。其官方网页是由普林斯顿大学的Larry Peterson教授来管理，而网页里也有美国政府所规范的文件。

此外，联盟的主任委员有六位，由不同的大学和厂商的高层人事来担任，分别为华盛顿大学的Tom Anderson、剑桥大学的Jon Crowcroft、加州大学柏克莱分校的David Culler（联盟主席）、HP实验室的Rick McGeer、普林斯顿大学的Larry Peterson，以及Intel研发部门的Timoty Roscoe。

PlanetLab的智能节点计划

Larry教授表示，PlanetLab在2002年时，共在13个国家的79个站台，链接起175个智能节点；到2006年为止，PlanetLab要将智能节点的数量增加到1000个以上，以提升网络的流量和容量，并让网络提升到更高的层次。

PlanetLab这么做的目的是为了提供更快速和稳定的Internet，即当网络中断时，可立刻恢复网络的运作。虽然这项为时一年的实验可以为Internet带来更完美技术，但过程却遇到非常多的问题，如每个提供智能节点的单位网络速度都不同，要整合各单位的网络速度，必须要花下很大的一番工夫才行。

PlanetLab赋予网络生命

智能节点计划并不只是提升网络速度和质量而已，PlanetLab是想将网络成为一台计算机，并可以自行处理所有的功能。

目前的网络就如同一个只会传输讯息的传令兵，并没有思考的功能；而主要管理网络的Router，也只能当成一个网关使用，无法自行处里许多事务，如阻挡病毒攻击和解决网络壅塞等。至于PlanetLab的超层次网络计划（Overlay Network）是想要让网络有思考和处理的功能，假如全球的Internet如同人类的神经系统，那么PlanetLab就能够为它提供一个大脑。

当然这样的做法并不简单，首先PlanetLab要在网络间做一个能够独立思考的软件，并可以对所有状况迅速作出反应，如隔离危险的档案、维持Internet的安全，以及视网络的状况而作出不同的控制等。

《图二 PlanetLab节点分布图》 资料来源：http://www.planet-lab.org/php/aboutmap.php

网络蠕虫的克星 – Netbait

PlanetLab的许多计划让网络成为一个生命体，并会作自我思考和判断。举例来说，在不久前，网络蠕虫灾情严重时，PlanetLab的一名工程师Brent Chun写出一个软件 – Netbait，让网络能够有辨识蠕虫的能力。Netbait在开发初期，曾在PlanetLab网络的90 个节点上测试了几个月。而在正式上路后，这个软件成功地防御了不少的蠕虫，并有效地控制灾情。不过最重要的是，网络从此有了辨识的能力。

由上述的几个例子我们可以发现，PlanetLab也是一个让网络工程师做实验的地方，不但可以发展许多新的网络技术，更重要的是网络也因此变得越来越聪明了。

结语

从1969年的ARPANET开始，经过1973至1983年的第一代Internet，到现在的1996年的Internet2和Grid为止，网络技术一直不断地演进。从最初的传送文本文件、到图片档，一直到现在的影音频档，显示出现在网络的带宽也越来越大，传输速度也越来越快。不过在2002年PlanetLab的出现，使得一向听人指挥的网络也拥有了思考及辨识的功能。相信再过不久后，网络不再是一个「工具」，而是一个有思考能力的「生命体」，届时人类可以透过网络做更多的事了。

延 伸 阅 读

英特尔、HP携手多家大学共创全球网络测试实验室 英特尔、惠普正与加州大学柏克莱分校、普林斯顿大学、华盛顿大学、以及全球各地超过60所大学的研究人员，联合创立一个全球网络测试实验室 – Planet Lab。该实验室将开发与测试各种因特网雏型应用与服务，研究人员将运用「覆迭」网络技术，升级与扩充因特网的功能与能力。 「数字即真实」的未来样貌 为解决网络瓶颈、打造一个更理想的网络平台，历年来不断有一些大型的网络研究计划被提出，如1992年的Mbone或1996年的Internet2，而近来最受瞩目的计划，当属由来自普林斯顿、MIT、柏克莱等五十多所知名大学及组织的近百位计算机科学家共同投入的PlanetLab计划。 由Internet 的发展看新世代因特网（NGI） 本文为陈刘钦智博士、资策会、国家图书馆、和FID/II所主办之「迎向高速网络新世纪：新世代因特网（NGI）与电子图书馆发展研讨会」中所发表的论文。陈博士是美国总统柯林顿的Advisory Committee on HPCC, IT & NGI之一员，多年来对此主题有深入的研究。由于快速且高质量的网络传输是国家信息建设（NII）的基础，更是促使传统图书馆早日成为电子图书馆和虚拟图书馆的助力，因此馆员对于新世代因特网（NGI）实有了解的必要。

相关组织网站	PlanetLab官方网站 LSN官方网站 NGI官方网站