CERNET 教育信息化加速器

CERNET
國家從“九五”“211”工程開始啟動了三大公共服務支撐體系——CERNET、CALIS、CERS,為教育信息化的發展注入全新活力。
1999年的阮一峰,“那時,我剛剛考上研究生,對互聯網一竅不通。沒課的時候,就去圖書館上一天網。”他上網通常有三件事,到水木清華BBS灌水,到fanso.com(化云坊)下載歌曲,到chinaren.com下棋。
1999年,高校校園網已經發展5年,水木清華BBS創立四年,第一份電子雜志神州學人創立四年,這一年,并不平靜,千年蟲弄得人心惶惶、網絡泡沫亂象已生……CERNET 首次與國際IPv6生產網聯接,并在這一年九月,創建了中國第一個網絡安全事件緊急響應組CCERT。
“俱往矣。”
多少人曾經在這張網上獲取知識、傳播思想、成就自我。最新的互聯網發展狀況調查,數據表明,中國互聯網網民數量超過3.3億。互聯網網民集中在10~29歲,占到互聯網整體網民的62.8%。 而這一主體,正是教育領域的互聯網用戶主體。
十多年間,CERNET不斷發展壯大,開拓創新,在教育的發展史上書寫了波瀾壯闊的一筆。CERNET專家委員會主任吳建平說:“CERNE成長歷程,就是一個技術創新與生產實踐高度結合的過程。”
1994年初,利用春節拜年的機會,當時的國家計委負責人向時任國家教委副主任韋鈺提出,希望利用教育系統的科研力量,探索建設全國計算機互聯網的想法,以加快中國互聯網發展步伐。
這一建議,引起了時任國家教委副主任韋鈺的高度重視,迅速安排布置落實相關工作。
這一建議,也與當時許多高校科研人員的想法一拍即合。1994年7月,在向國家報批的同時,最早參加的6個學校就先搭建了我國第一個全國范圍的TCP/IP的試驗網。
其實在此之前,我國的科研人員也不斷地進行著各種網絡研究與建設,并用各種技術手段組建了自己的校園網,20世紀80年代末,我們第一次有了一條可以連通世界的一個點,一根線,但這些,還算不上網。
隨后的1994年11月,中國教育和科研計算機網示范工程緊急啟動建設,建成了64Kbps DDN專線的CERNET主干網,中國第一個全國性計算機互聯網終于誕生了。雖然僅僅只有64K的速率,但卻創造了中國互聯網的歷史,連接了分布在8個城市的10個主干網節點,接入108所高校,中國互聯網終于從最初的一個點,一根線,走到了一張網。
翻開CERNET的用戶IP地址申請記錄,一個從無到有,從弱到強的發展脈絡,清晰呈現。1994年到1995年,這一年間由于CERNET的成立,一百所高校接入,IP地址申請有一個量的爆發,截至2011年9月底,CERNET的IPv4地址分配超過了1717萬個。
1995年底,CERNET提前一年順利完成并通過鑒定驗收。目前,CERNET聯網大學、教育機構、科研單位超過2000個,用戶超過2500萬人,是我國教育信息化的重要基礎設施,也是我國信息基礎設施的重要組成部分。

“從1994年前后CERNET起步到今天,每三到四年,就會經歷一次技術特征明顯的發展期。”華中科技大學李芝棠教授說。他是伴隨CERNET誕生和成長最早的專家之一,負責華中地區網絡中心的運行和管理。
1994~1998年,是高校校園網從無到有的建設期,網絡規模小,主干多在10~100Mbps,主要承載Email、WWW、FTP等基本網絡應用;1998~2002年間,規模擴大到辦公應用,主干在100~1000Mbps,并逐步承載諸多應用;2002~2006年,校園網基本全部覆蓋學校園區,主干在1G~10Gbps,承載的應用已經延伸到校園教學、科研、管理和生活等所有領域。2006年至今,信息技術進入推廣應用階段,校園網也拓展向無線網、下一代互聯網等的探索和實踐。
十多年的發展,華中地區接入CERNET的院校和科研單位已經接近300個。CERNET的流量圖上,華中地區是最為活躍的一個節點,入出流量居十大地區網絡中心之首。
“校園網成長到今天,校園內呈現隨人、隨事、隨時、隨地可以使用網絡的現狀,學校的大多數業務對網絡的依賴性已經越來越大。”李芝棠說。
“現在,我們的期刊基本上能實現網上閱讀,這在以前是不可想像的。”清華大學圖書館副館長姜愛蓉接受本刊采訪時說。
互聯網已經“成年”。它不再是一門新技術,已成為絕大多數公眾的“標準配置”。“現在的大學圖書館有條件實現e-only,有些圖書館甚至還把中文期刊閱覽室撤去,因為都在網上看書了,利用率很低。這樣,可以支持更人性化、更有針對性的服務。”
數字圖書館網上獲取,在大學已經是司空見慣的了。
進入21世紀,人們對互聯網的關注,已經從重視技術的內涵轉到重視外延。信息獲取、存儲、處理,已經不再是新鮮事物,人們更多地強調互聯網如何造福于社會、健康、能源、材料等其他領域。CERNET十五年的發展歷程中,也正在充分地體現這一趨勢。包括數字圖書館在內,CERNET向教育系統提供全面的互聯網服務,也支持了其他多項國家大型教育信息化工程,如網上高招遠程錄取、教育和科研網格、現代遠程教育等。

1999年,清華大學吳澄院士曾因為教育網與公眾網互通的瓶頸問題,向國務院領導反映情況,從而使CERNET的傳輸瓶頸問題得到極大的緩解。回憶此事,吳院士說:“網絡上與社會緊密互聯互通,更好地為社會服務是高校創新的一個重要基礎。”他一直不遺余力地推動高校儀器的共建共享,他表示,信息化技術的發展,使得資源共享的層面大幅度提升。

在過去,A校人員要做一個項目需要用到B校的儀器設備,就得跑到B校去,而現在,他可以在本校通過網絡對儀器進行異地操作。當然,當前從網上對儀器進行互操作的技術還不夠成熟。
目前,國內較為成熟的遠程儀器共享,是國家天文臺的虛擬天文臺。天文學家可以通過網絡使用多臺望遠鏡,同時觀察高空相同的區域,實時傳送電子數據及與之相關聯的數據,從而使他們能夠處理諸如超新星爆發和伽瑪射線爆發這樣歷時短暫的天文事件。
2009年7月22日,500年一遇的日全食出現在長江流域,采集于全國10個城市的日食數字高清視頻經CNGI下一代互聯網直播,許多用戶通過網絡實現了一次現代版的“夸父追日”。
走出“深閨”,進入普通人視野,不僅僅是天文望遠鏡這樣的高精儀器,還有我們的大學路。網絡實現公平和高效,也體現在高考網上錄取。
2001年起,高校招生依托CERNET實現網上錄取。一時間,傳統的人力密集型紙介質流轉,轉化為人機結合的電子化信息流轉,教育部高校學生司本志科招生處處長楊松表示:“錄取公平公正得到有效保障,節省了大量的人力、物力、財力,而且,現代技術手段的運用,使我們贏得了更多的時間,獲得更多的信息,不但有利于招生錄取辦法的進一步完善,也為其他方面的改革創造了條件。”
至今,高校招生網上錄取已在全國30個省市全部普通高等學校以及香港地區6所高校運行,每年處理的考生人數超過1000萬人,錄取高校新生數超過600萬人,是世界上規模最大的網上招生錄取應用。
見證CERNET發展

沒有用戶的網絡是沒有價值的。CNGI駐地網建設培養了一大批工程專業技術人員,包括研發和運維方面的專業人員和一批熟悉IPv6的網絡用戶。——北京郵電大學信息網絡中心、CERNET華北地區網絡中心主任 馬嚴

每個人都喜歡按自己習慣的方式去工作,信息化建設難以避免需要改變既有的工作方式,變革和重組已有的業務流程,這樣的變革需要所有人的配合。——東北大學教授、CERNET東北地區網絡中心主任 王興偉
除此之外,CERNET上還承載著中國教育科研網格(ChinaGrid)、重點學科信息資源系統,以及我國終身學習體系重要組成部分的遠程教育系統等等諸多應用。
回憶起1994年,與CERNET的第一次接觸,太原理工大學網絡中心主任任新華感慨萬端:“我是與CERNET共同成長的。第一次CERNET建設研討會上,我就看到了自己的發展方向,找到了個人興趣和事業的結合點。”
這是他人生的轉折點。其時,他剛剛從美國留學歸來不久,計算機專業背景,對互聯網并不陌生。自此,他參與了CERNET太原主節點和山西省教育科研網從誕生到發展壯大的每一步。
太原主節點連接了山西省50多所高校和教育廳等管理部門,為60多萬師生員工提供接入服務。十多年間,他擔負的教學和科研工作,培養了數十名碩士生。
建網之初,互聯網對于多數人,包括專家教授來說,都是新鮮事物,技術人才的培養與培訓同時就成為CERNET的重點。
1994年,以互聯網學術研討、學習為主題的第一屆CERNET學術年會在北京舉行,吸引了來自全國近百所高校的師生參加。大會上,不僅研討前沿互聯網技術,介紹國外互聯網發展進程,也進行普及培訓與講座,不僅為CERNET的建設做了人才與輿論準備,也成為中國互聯網早期人才培養的重要平臺,產生了重要而深遠的影響。在很長一段時間,都成為中國規模最大的互聯網學術盛會,中國互聯網人才溝通交流的專業平臺。
這一獨特的學術年會,至今已經舉辦了17屆,成為CERNET建設最重要的輔助平臺。
北京郵電大學教授馬嚴用“奇跡”來肯定CERNET這些年的發展,他認為,CERNET最為重要的貢獻,是為中國的人才環境創造了一個奇跡。馬嚴教授誨人不倦,在網絡界享有厚譽,為互聯網界培養和輸送了大批人才。
“CERNET帶來了更多領域的研究。試想想,如果當時不做教育網,那么我們現在跟國際的差距將是怎么樣的?如果一開始就接入商業網,我們就不會有現在這樣好的環境。”
現在,CERNET已經成為我國重要的互聯網研究平臺和人才培養基地。
根據電信級運行維護的要求,CERNET傳輸網建立了24小時值班的運行維護制度和一整套的交接班、請示匯報、搶代通等等規章制度。培養了一批具有獨立工作能力的骨干力量。
在CERNET全網建立了網絡運行人員(NOC)組織,在CERNET專家委員會的領導下,設立國家網絡中心NOC和各節點NOC,負責CERNET主干網及地區網的運行、維護和管理,對用戶提供技術支持,并提供24小時不間斷的網絡故障應急響應支持。
通過建設CERNET主干網運行安全安基本保障系統,每個CERNET主節點都有了2~3名經過培訓的網絡安全事件應急響應處理技術人員,形成了一支近百人的網絡安全管理技術骨干隊伍。
參加CERNET建設與運行的技術人員也是各校園網建設與運行的技術骨干,通過CERNET主節點的建設帶動了主節點所在省市的高校校園網建設,培養和鍛煉了CERNET聯網高校的校園網建設與運行技術人員。以每個校園網的技術隊伍平均10人計算,CERNET聯網單位2000多個,全網的運行管理技術人員達到2萬以上。
而且,CERNET的用戶2500萬,以高校師生為主。教育網先進的設施和條件,為培養學生通過網絡獲取知識的能力提供基礎,每年通過畢業生向社會輸送網絡及其應用的人才。
同時,許多CERNET聯網高校已經開始提供IPv6服務,以每所高校用戶IPv6用戶1萬人計,計劃接入CERNET2的高校100所,則全國高校將有100萬IPv6用戶,他們中的大部分人將會成為我國下一代互聯網及其應用的技術人才。
“教育網不是一個簡單的可以獲取信息的網絡,而是一個能為整個社會經濟的發展創造更好環境的基礎平臺。”馬嚴說。
