十年前，我寫了一篇文章，回顧了1998年至2008年期間互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。又過了十年，這是一個很好的時機，再花點時間思考一下哪些是活躍的，哪些是過時的，哪些是在互聯(lián)網(wǎng)變革的另一個十年中將被遺忘的。任何一個技術的進化往往會出現(xiàn)意想不到的迂回轉折。在某些轉折點簡單抽象會由復雜修飾所替代，而其他時候戲劇性的突破會暴露技術的核心概念，同時去除多余的東西。

　　互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展看起來也不例外，它有著與這些意想不到的迂回轉折相同的形式。關于互聯(lián)網(wǎng)技術這過去的十年，改變了什么，又保留了什么，這似乎是一個復雜的歷程。

　　現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)看起來大致與十年前的互聯(lián)網(wǎng)類似。很多互聯(lián)網(wǎng)的基礎設施頑強地阻止了變革的發(fā)生。我們仍然處于互聯(lián)網(wǎng)轉換為IPv6的進程之中，同十年前一樣。我們仍然盡力提升互聯(lián)網(wǎng)的適應性來對抗各類進攻，同十年前一樣。我們仍然努力提供明確的網(wǎng)絡中服務質量，同十年前一樣。1990年代到2000初技術變革的快速步伐似乎已經(jīng)失去了動力，過去十年互聯(lián)網(wǎng)的主導活動似乎是整合，而不是持續(xù)的技術演變。或許這種對變革阻力的提升是因為隨著網(wǎng)絡大小的增長，它的慣性質量也增加了。我們常常互相引用Metcalf定律，定律說的是：網(wǎng)絡增長量與用戶數(shù)量的平方成正比。相關觀察發(fā)現(xiàn)一個網(wǎng)絡對變革的固有阻力，或者慣性質量，也是與用戶數(shù)量的平方直接相關。或許作為一個大體觀察，所有大型松散耦合分布式系統(tǒng)都有強烈地抗變革能力。這些系統(tǒng)最多對市場壓力的各類形式做出了反應，但是由于互聯(lián)網(wǎng)整體系統(tǒng)如此龐大且多樣化，這些市場壓力在網(wǎng)絡的不同部分以不同的形式表現(xiàn)出來。個體行為人在沒有集中組織的指示或者約束下進行操作。產(chǎn)生變革，是因為一些足夠多的個體行為人看到了變革中的機遇，或是察覺到了若不變革會帶來的無法接受的風險。從互聯(lián)網(wǎng)的結果看來，一些變革非常具有挑戰(zhàn)性，而其他看起來則是自然且不可避免的進步。

　　但故事的另一面與繪畫可能截然相反。在過去十年中，我們看到了互聯(lián)網(wǎng)的另一場深刻革命，因為它以前所未有的速度采用了基于無線的基礎設施和豐富的服務組合。我們看到內容和內容提供方面的革命不僅改變了互聯(lián)網(wǎng)，而且作為附帶損害，互聯(lián)網(wǎng)似乎正在摧毀傳統(tǒng)的報紙和廣播電視領域。社交媒體幾乎取代了電話的社會角色和寫信的做法。我們已經(jīng)看到了以“云”為偽裝的舊式中央大型機服務器的復興和興起，以及互聯(lián)網(wǎng)設備再利用，常見的云托管服務在許多方面模仿了過去顯示終端的功能 。所有這些都是互聯(lián)網(wǎng)的基礎變革，所有這些都發(fā)生在過去十年!

　　故事所涉及范圍比較廣，所以我把故事設定為一個更大的主題，然后逐步構建故事，而不是提供一堆雜亂無章的觀點，講述過去10年中互聯(lián)網(wǎng)發(fā)生的各種變化和發(fā)展。我會用一個標準的協(xié)議堆棧模型作為指導模板，我們從底層的傳輸媒介層(物理層)開始，然后到傳輸層(IP協(xié)議層)，后面是應用層和服務層，最后以互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)對過去10年開發(fā)的促進作用作為結尾。

在 IP 層之下

網(wǎng)絡媒體發(fā)生了什么變化？

　　光傳輸系統(tǒng)在過去 10 年經(jīng)歷了持續(xù)的改變。在 10 年多一點之前產(chǎn)品級光傳輸系統(tǒng)使用簡單的開-關(on-off)鍵控來編碼信號到光傳輸通道中。這個速度在這一代的光傳輸系統(tǒng)上的增長依賴于可控硅系統(tǒng)的發(fā)展以及激光驅動芯片。關于波長時分復用的介紹在 1990 年代讓光傳輸電纜基礎設施的搬運者(傳播介質)極大的增加了搬運能力。最近 10 年光傳輸系統(tǒng)的演化在偏振和相位調制領域有效的提升了每波特信號的位數(shù)。通常可以支持的 100Gbps 的光傳輸通道，并且我們正尋找進一步改進使其可以超過 200Gbps。我們預期系統(tǒng)會在不久的未來可以達到 400Gbps，使用各種更快的基波速率和更高的相位幅度調制組合現(xiàn)在可以在敢于的清晰的設想不久后的光傳輸服務達到 1Tbps。

　　無線系統(tǒng)在總體上也是一個類似的演化。在信號處理的基本實現(xiàn)里，類似于光傳輸系統(tǒng)的變化，使用相位調制提升無線承載的數(shù)據(jù)速率。MIMO(多輸入多輸出) 技術的使用，外加更高的傳輸頻率的使用使得在未來的 5G 技術部署中的移動系統(tǒng)速度達到 1Gbps。

　　在最初的基本原理和那明亮的黃色同軸電纜一起消失之后，光傳輸速率持續(xù)增長，在傳輸系統(tǒng)中，以太網(wǎng)包的幀結構仍然存在。奇怪的是，以太網(wǎng)定義的最小和最大包大小為64和1500字節(jié)仍然存在。在過去的十年中，由于傳輸速度的提高，出現(xiàn)了不可避免的結果，每秒的數(shù)據(jù)包數(shù)量增加了100倍，這是由于傳輸速度從2.5 Gbps增加到400 Gbps。因此，從硅基開關中要求更高的包處理速率。但在過去的十年中，一個非常重要的因子并沒有改變，即處理器的時鐘速度和內存的周期時間，這一點根本沒有改變。到目前為止，人們的應對策略是越來越多地依賴于高速數(shù)字交換應用程序的并行性，而現(xiàn)在，多核處理器和高度并行的內存系統(tǒng)被用來實現(xiàn)在單線程處理模型中不可能實現(xiàn)的性能。

　　在2018年，我們似乎接近于實現(xiàn)1 Tbps的光傳輸系統(tǒng)，在無線傳輸系統(tǒng)中達到20 Gbps。這些傳輸模型能夠傳輸多遠和多快來支持更高的通道速度仍是一個懸而未決的問題。

IP層

　　在過去的十年中，網(wǎng)絡中最引人注目的一個方面，它頑固地抵制各種形式的壓力，包括一些嚴峻的現(xiàn)實，即我們仍然在運行一個本質上是IPv4的互聯(lián)網(wǎng)。

　　在過去的十年中，我們已經(jīng)耗盡了剩余的IPv4地址，而在世界的大部分地區(qū)，IPv4互聯(lián)網(wǎng)正在面臨某種形式的IP短缺。我們從未懷疑過，互聯(lián)網(wǎng)將會面臨一個最基本的支柱——標記互聯(lián)設備唯一性的地址——的耗盡，顯然是聳聳肩，繼續(xù)愉快地繼續(xù)下去。但是，出乎意料的是，這正是所發(fā)生的事情。

　　今天，我們估計大約有34億人是互聯(lián)網(wǎng)的常客，而且有大約200億的設備連接在互聯(lián)網(wǎng)上。我們已經(jīng)使用了大約30億個唯一的IPv4地址來實現(xiàn)這一點。沒有人認為我們可以實現(xiàn)這一驚人的壯舉，但它確實是在悄悄的發(fā)生。

　　早在1900年代，我們就認為IP地址耗盡的前景將推動互聯(lián)網(wǎng)使用IPv6。 這是后續(xù)IP協(xié)議，IP地址的位寬增加了四倍。 通過將IP地址池增加到一些非常大量的唯一地址(340個十億地址，或3.4 x 1038)，我們再也不必面對網(wǎng)絡地址耗盡。 但這不是一個簡單的過渡。 此協(xié)議轉換中沒有向后兼容性，因此必須更改所有內容。 每個設備，每個路由器甚至每個應用程序都需要更改以支持IPv6。 我們不是在互聯(lián)網(wǎng)上執(zhí)行全面的協(xié)議變更，而是改變基礎設施的每個部分以支持IPv6來改變了互聯(lián)網(wǎng)的基本架構。 奇怪的是，看起來這是更便宜的選擇!

　　通過在網(wǎng)絡邊緣幾乎無處不在的網(wǎng)絡地址轉換器(NAT)部署，我們已經(jīng)將網(wǎng)絡從對等網(wǎng)絡轉變?yōu)榭蛻舳?服務器網(wǎng)絡。 在今天的客戶端/服務器中，Internet客戶端可以與服務器通信，服務器可以與這些連接的客戶端進行通信，但就是這樣。 客戶端無法直接與其他客戶端通信，服務器需要等待客戶端發(fā)起對話才能與客戶端通信。 客戶端在與服務器通信時“借用”端點地址，并釋放此地址以供其他客戶端閑置時使用。 畢竟，端點地址僅對客戶端有用，以便與服務器通信。 結果是，我們已經(jīng)設法將大約200億臺設備塞進一個只部署了30億個公共地址槽的互聯(lián)網(wǎng)中。 我們已經(jīng)實現(xiàn)了這一目標，并囊括了可以描述為IP地址分時的內容。

　　不錯，但是 IPv6 呢?我們還需要它嗎?如果是這樣，那么接下來我們要度過這漫長的過渡期嗎?十年過去了，這些問題的答案仍不明確。往好了想想，IPv6 現(xiàn)在比十年前多得多了。與2008年相比，現(xiàn)今服務提供商部署了更多的 IPv6 。我們看到當 IPv6 被服務提供商部署到網(wǎng)路中具備 IPv6 的設備能立即使用。在2018年似乎五分之一的互聯(lián)網(wǎng)用戶(現(xiàn)在估計是地球上一半的人)能夠使用優(yōu)先于 IPv6 的互聯(lián)網(wǎng)，其中的大部分發(fā)生于近十年。然而，壞處是必須提出這樣一個問題:關于 IPv6 ，另外五分之四的上網(wǎng)的人怎么了?據(jù)悉一些互聯(lián)網(wǎng)服務提供商更愿意將有限的運營預算投在提升用戶體驗方面上，就像增加網(wǎng)絡容量、取消數(shù)據(jù)上限和獲取更多的網(wǎng)上內容。上述網(wǎng)絡服務提供商仍舊將部署 IPv6 看做為可延緩的舉措。

　　貌似現(xiàn)在我們還能看到關于 IPv6 的混雜局面。一些服務提供商只是看出他們自己 IPv4 地址稀缺的問題，這些服務提供商將 IPv6 當做進一步擴大網(wǎng)絡的一項必要決策。其他服務提供商更愿意推遲到未來某一天。

路由

　　雖然我們正在研究過去十年里基本沒有改變的事物，但我們需要說說路由系統(tǒng)。盡管10年前即將發(fā)生的對邊界網(wǎng)關協(xié)議(BGP)縮減死亡的可怕預測，但BGP依然堅定地繼續(xù)為整個互聯(lián)網(wǎng)提供路由支持。是的，BGP與以往一樣處在不安全地位，是的，持續(xù)不斷的胖手指之流以及不太常見但更多關注惡意路由劫持將繼續(xù)困擾我們的路由系統(tǒng)，但2008年使用的路由技術與我們在當今的互聯(lián)網(wǎng)中所使用的技術是一樣的。

　　IPv4路由表的規(guī)模在過去十年中增長了兩倍，從2008年的25萬條增加到今天的超過75萬條。IPv6路由的故事更加引人注目，從1,100個條目增加到5.2萬個條目。然而，BGP依然悄悄地繼續(xù)有效并高效地工作。誰會想到，一個最初設計用于應付幾百個網(wǎng)絡宣稱有幾千條路由的協(xié)議仍然可以在跨越一百萬個路由條目和十萬個網(wǎng)絡的路由空間中有效運行!

　　樣，我們對內部路由協(xié)議的運作沒有做出任何重大改動。較大型的網(wǎng)絡仍然使用OPSF或ISIS，具體取決于它們的實際境況，而較小的網(wǎng)絡可能選擇一些諸如RIPv2或甚至EIGRP等的距離矢量協(xié)議。IETF關于最新路由協(xié)議LISP和BABEL的工作似乎對整個互聯(lián)網(wǎng)缺乏有效牽引力，雖然它們在路由管理方面都具有有趣的特性，但它們都沒有足夠的已知優(yōu)勢來克服常規(guī)的網(wǎng)絡設計和運維中出現(xiàn)的可觀的慣性。同樣，這看起來像慣性物質正在施加影響以抵抗網(wǎng)絡變化的另一個示例。

網(wǎng)絡運維

　　說起網(wǎng)絡運維，我們看到一些激動人心的改變正在發(fā)生，不過這是一個相對保守的區(qū)域，新的網(wǎng)絡管理工具和實踐的使用需要花更多的時間。

　　四分之一個世紀之前，Internet 主要使用簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議(SNMP)，盡管它面臨很多問題，比如安全缺陷、低效、使用不友好的 ASN.1 協(xié)議，以及容易遭受 DDOS 攻擊等，可是它仍舊是被廣泛使用的協(xié)議。不過隨著人們用 SNMP 進行運維的嘗試表明，SNMP 僅僅是一個網(wǎng)絡監(jiān)控協(xié)議，而不是一個網(wǎng)絡配置協(xié)議。

　　最近，Netconf 和 YANG 正在努力嘗試推動交換機的配置管理進入一個更實用的階段，以替換目前以 expect 腳本作為命令行接口的情況。與此同時，我們也看到一些編排工具也進入了網(wǎng)絡運維領域，比如 Ansible、Chef、NAPALM 和 SALT 等，它們可以對成千上萬的獨立模塊進行管理任務的編排工作。這些網(wǎng)絡運維管理工具正在朝著自動化網(wǎng)絡管理的方向發(fā)展，但仍舊還有很多路要走。

　　在我們似乎已推進了自動控制系統(tǒng)的狀態(tài)以實現(xiàn)無人駕駛的自動駕駛的同一時期，全自動網(wǎng)絡管理的任務似乎已經(jīng)遠遠達不到預期的終點。當然，為自適應自動控制系統(tǒng)提供網(wǎng)絡基礎設施和可用資源是必要的，并允許控制系統(tǒng)監(jiān)控網(wǎng)絡以及修改網(wǎng)絡組件的運行參數(shù)，以不斷滿足網(wǎng)絡的服務水平目標? 駕駛網(wǎng)絡的無人駕駛汽車在哪里呢? 也許接下來的十年可能會讓我們見到它。

移動互聯(lián)網(wǎng)

　　我們在 Internet 協(xié)議模型中移動一個層并查看端到端傳輸層的演化之前，我們可能需要討論連接到 Internet 設備的發(fā)展。

　　多年來，互聯(lián)網(wǎng)一直是臺式個人電腦的領域，筆記本電腦設備滿足了人們對更便攜設備的需求。當時，手機還只是一部電話，他們在數(shù)據(jù)世界的早期嘗試并不令人印象深刻。

　　蘋果公司2007年發(fā)布的iPhone是一款革命性的設備。它擁有一個充滿活力的彩色觸摸屏，只有四個鍵，一個功能齊全的操作系統(tǒng)，有WiFi和蜂窩無線網(wǎng)絡接口，有一個強大的處理器和內存，它進入消費者市場可能是這十年的最重要事件。蘋果早期的領先地位很快被Windows和諾基亞以自己的產(chǎn)品趕超。谷歌的地位更像是一個活躍的破壞者，它使用 Android 平臺及其相關應用生態(tài)系統(tǒng)的開放許可框架，授權給一批手機組裝商。Android 被三星、LG、htc、華為、索尼和谷歌等公司采用。如今，幾乎80%的移動平臺使用 Android ，約17%的平臺使用蘋果的 iOS 。

　　對于人類互聯(lián)網(wǎng)來說，移動市場現(xiàn)在是互聯(lián)網(wǎng)定義的收入市場。如今，有線網(wǎng)絡的利潤空間和機會空間幾乎為零，即便是移動數(shù)據(jù)環(huán)境的利潤率不斷下降，也給占主導地位的接入提供商行業(yè)帶來了一絲渺茫的希望。

　　從本質上講，公共互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在是移動設備上的應用平臺。

端到端傳輸層

　　是時候在協(xié)議堆上提升一個層次，回顧一下點對點傳輸協(xié)議以及過去十年發(fā)生的變化。

　　端到端傳輸是因特網(wǎng)的革命性概念，而 TCP 協(xié)議是這個概念的核心。其他許多協(xié)議要求更低階層的網(wǎng)絡協(xié)議堆提供一個穩(wěn)定的流傳輸接口。這需要網(wǎng)絡可以創(chuàng)造傳輸?shù)姆€(wěn)定，提供數(shù)據(jù)的完整性，控制數(shù)據(jù)流，并且在數(shù)據(jù)丟失的時候能夠修補。然而 TCP 省掉了所有這一切，只是假設網(wǎng)絡提供了一個不可靠的數(shù)據(jù)報傳輸服務并且保證了傳輸協(xié)議有數(shù)據(jù)完整性和流控制。

　　在 TCP 的世界中，過去十年里似乎沒有太大的變化。我們已經(jīng)看到 TCP 的控制速率增加和快速降低方面的一些進一步細微改進，但沒有任何改動觸及這個協(xié)議的基本行為。TCP 傾向于使用分組丟失作為擁塞信號并且在一些較低速率和該丟失觸發(fā)速率之間調整其速率。

　　或者最起碼這是直到最近才出現(xiàn)的情況。隨著谷歌的 BBR 和 QUIC 的首次亮相，情況有望改變，并以一種非常基礎的方式發(fā)生變化。

　　瓶頸帶寬和往返時間控制算法(簡稱BBR)是 TCP 流控制協(xié)議的變體，其以與其他 TCP 協(xié)議非常不同的模式操作。BBR 試圖保持在恰好位于發(fā)送方和接收方之間的端到端路徑的延遲帶寬積的流速率。這樣做，試圖避免在網(wǎng)絡中緩沖數(shù)據(jù)的累積(當發(fā)送速率超過路徑容量時)，并且還試圖避免在網(wǎng)絡中留下空閑時間(此時發(fā)送速率小于路徑容量)。它的副作用是 BBR 試圖避免在發(fā)生基于擁塞的丟失時網(wǎng)絡緩沖的崩潰。BBR 通過有線和無線網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)實現(xiàn)了顯著的效率提升。

　　谷歌近期提供的第二個產(chǎn)品也代表了我們在使用傳輸協(xié)議上的重大轉變。QUIC 協(xié)議看起來跟 UDP 協(xié)議很像，從網(wǎng)絡的角度來看，它只是一個 UDP 數(shù)據(jù)包流。但在這種情況下，外在是不可信的。這些 UDP 數(shù)據(jù)包的內部有效載荷包含更傳統(tǒng)的 TCP 流控制結構和 TCP 流的有效載荷。但是，QUIC 加密了其 UDP 有效負載，因此整個內部 TCP 控制對網(wǎng)絡而言是完全隱藏的。互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)慕┗且驗榫W(wǎng)絡中間件的無可替代的角色，網(wǎng)絡中間件是用于丟棄它無法識別的數(shù)據(jù)包的。諸如 QUIC 之類的方法允許應用程序打破這種機制，并將端到端流管理恢復為端到端函數(shù)，并且無需任何形式的網(wǎng)絡中間件檢驗或操縱。我稱這個新發(fā)展可能是在整個十年中傳輸協(xié)議層面最重要的變革之舉。

應用層

　　讓我們繼續(xù)深入?yún)f(xié)議棧，并從網(wǎng)絡上運行的應用程序和服務的角度來審視Internet。

隱私和加密

　　正如我們在研究端到端傳輸協(xié)議的發(fā)展時所指出的那樣，QUIC負載的加密不僅僅是為了防止網(wǎng)絡中間件干擾TCP控制狀態(tài)，盡管它確實非常成功地實現(xiàn)了這一點。加密適用于整個有效載荷，它指出了過去十年中另一個重大發(fā)展。我們目前正警惕各種形式的基于網(wǎng)絡的用于竊聽用戶和服務的機制。Edward Snowden在2013年發(fā)布的文件中描繪了一個非常活躍的美國政府竊聽計劃，該計劃利用廣泛使用的通信攔截源來構建用戶行為畫像以及個人用戶的推理畫像。在許多方面，這種收集此類配置文件的努力與谷歌和Facebook等以廣告資助的服務(或多或少地)多年來一直公開所做的差別不大，但可能本質上的不同是是否知情以及默認準許。在廣告商的場景下，該信息旨在提高用戶畫像的準確性，從而增加用戶對潛在廣告商的價值。政府機構的動機包含各種形式的解釋，其更加開放，但并非所有這些解釋都是處于善意的。

　　對這種泄露材料影響的一種技術反應是公開推動在網(wǎng)絡的所有部分采用端到端加密。由此產(chǎn)生的結果是努力讓所有人都能使用健壯的加密技術，而不僅僅成為那些支付得起溢價的人才能使用的高級功能。”Let 's Encrypt initiative“在發(fā)布X.509域名證書時非常成功，這個證書無需付出任何代價，結果是，所有的網(wǎng)絡服務運營商，不管它們的規(guī)模大小或相對財富如何，都可以為它們的web服務器提供TLS形式的加密會話。

　　對網(wǎng)絡和基于網(wǎng)絡的竊聽者，隱藏用戶通信的努力遠遠超出了QUIC和TLS會話協(xié)議。域名系統(tǒng)也是關于用戶正在做什么的豐富信息來源，并且在許多地方被用于實施內容限制。最近試圖移動和清理DNS過度啰嗦的性質,使用查詢名稱最小化防止不必要的數(shù)據(jù)泄漏,同時開發(fā)DNS/TLS和DNS / HTTPS來保護存根解析器和其遞歸服務器之間的網(wǎng)絡路徑。這是目前正在進行的一項工作，還需要一些時間來確定這項工作的結果是否會在DNS環(huán)境中被廣泛采用。

　　我們正在一個日趨執(zhí)狂的環(huán)境中運行我們的應用程序。應用程序不一定信任它們所運行的平臺，同時我們看到應用程序努力將其活動對底層平臺隱藏。應用程序不信任網(wǎng)絡，我們看到越來越多地使用端到端加密來避免其活動被網(wǎng)絡竊聽。在加密會話建立中使用身份認證還可以降低應用程序客戶端觸發(fā)誤定向到偽裝服務器的漏洞。

內容的蓬勃發(fā)展

　　在過去的十年中協(xié)議棧進一步升級到內容和應用環(huán)境，我們也見證了一些革命性的變化。

　　在一小段時間內，互聯(lián)網(wǎng)的內容和傳輸活動主要存在于相互獨立的商業(yè)領域，相互依存。傳輸?shù)娜蝿帐菍⒂脩魩У絻热荩@意味著運輸對于內容來說是必不可少的。但同時，服務器端的服務器/服務器網(wǎng)絡是無用的，所以內容對于運輸來說是必不可少的。在一個重新崛起的龐然大物的企業(yè)世界中，這種相互依存的關系既令人擔憂，又直接涉及到參與者，以及更大的公眾利益。

　　內容產(chǎn)業(yè)在這兩方面基本上是更有利可圖的，并且在監(jiān)管限制方面的限制程度要低得多。 在他們提供的服務中，沒有任何服務義務的概念，甚至沒有任何有效的價格控制形式。 許多內容服務提供商使用內部交叉資金，允許他們向公眾提供免費服務，如免費電子郵件，免費內容托管，免費存儲等，并通過第二個更加封閉的交易為這些服務提供資金，這些交易基本上是對最高出價廣告客戶消費者資料的出售。 所有這些都發(fā)生在任何重要的監(jiān)管限制之外，這使得內容服務行業(yè)擁有可觀的財富和相當大的商業(yè)自由度。

　　毫不奇怪，這個行業(yè)現(xiàn)在正在利用其能力和資本來消除其以前對通信部門的依賴。 我們現(xiàn)在看到內容數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(CDN)模型的迅速崛起，其中內容存儲器正在用戶旁邊打開本地內容出口，而不是將用戶帶到各種內容存儲庫的因特網(wǎng)。 隨著所有形式的數(shù)字服務進入CDN，并且由于CDN開設了與經(jīng)濟上有價值的消費者群體緊鄰的網(wǎng)點，那么這在傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)中扮演著什么角色呢? 鑒于較大內容經(jīng)濟體中的通信邊緣化日益加劇，公共通信提供商的前景并不樂觀。

　　在這些CDN中，我們還看到以云服務形式進入互聯(lián)網(wǎng)的新服務模型興起。我們的計算機不再是具有處理和計算資源的自包含系統(tǒng)，而是越來越像一個窗口，這個窗口中我們可以看到存儲在公共服務器上的數(shù)據(jù)。云服務非常類似于本地設備作為是大型后臺存儲的本地緩存。在一個用戶可能有多個設備的世界里，這個模型是有說服力的，因為無論使用哪個設備來訪問數(shù)據(jù)，公共后臺存儲的視圖都是不變的。這些云服務還使數(shù)據(jù)共享和協(xié)作工作更容易得到支持。云模型并不是創(chuàng)建了原始文檔的一組副本，然后嘗試將所有單獨的編輯內容縫回一個公共的整體，而是通過簡單地修改文檔的訪問權限來共享文檔。文檔只有一個副本，對文檔的所有編輯和注釋都是可用的。

網(wǎng)絡攻擊的演變

　　與此同時，當我們看到互聯(lián)網(wǎng)內不斷增加的網(wǎng)絡容量時，我們看到了一組并行的公告，這些公告指出了拒絕服務攻擊的總體容量中出現(xiàn)了新的記錄。當前的峰值容量是大約1.7Tbps的惡意流量攻擊。

　　攻擊現(xiàn)在司空見慣。它們中的許多都極其簡單，依靠的是一大堆潛在的僵尸設備，這些設備很容易被顛覆，并被用來協(xié)助攻擊。這些攻擊通常是攻擊的簡單形式，例如UDP反射攻擊：一個簡單的UDP查詢就會生成大量的響應。查詢的源地址被偽造為目標攻擊受害者的地址，不需要做更多的工作。一個小的查詢流就可以導致一種大規(guī)模的攻擊。像SNMP、NTP、DNS和memcache這樣的UDP協(xié)議在過去已經(jīng)被使用過了，毫無疑問將再次被使用。

　　為什么我們不能解決這個問題?我們已經(jīng)嘗試了幾十年，但是我們似乎無法在攻擊發(fā)生之前做好準備。有關防止偽造來源地址的封包泄漏的建議(RFC 2827)，已于二十年前的一九九八年發(fā)表。然而，大規(guī)模基于 udp 的偽造源地址攻擊一直持續(xù)到今天。有已知漏洞的老舊電腦系統(tǒng)繼續(xù)與互聯(lián)網(wǎng)連接，并很容易轉變成攻擊機器人。

　　攻擊的場景也變得更加不祥。此前被認為是“黑客”所為，但很快意識到這些惡意攻擊的一個重要部分具有犯罪動機。從犯罪活動者到國家活動者的發(fā)展也是完全可以預見的，我們正在目睹這一網(wǎng)絡戰(zhàn)爭舞臺的升級，以各種形式對漏洞利用的投資被視為一套理想國家能力的一部分。

　　這里的一個主要問題似乎是，我們集體不愿對有效的防御或威懾作出任何重大投資。我們在互聯(lián)網(wǎng)上使用的系統(tǒng)正在過度信任到了非理性輕信的程度。例如，用于保護基于 Web 事務的公鑰認證系統(tǒng)多次被證明是不可信的，但這都是我們所信任的。個人數(shù)據(jù)不斷遭到破壞和泄露，但我們似乎只想增加規(guī)則的數(shù)量和復雜性，而不是實際使用更好的工具來有效保護用戶。

　　敵意攻擊的大背景并沒有變得更好。事實上，情況變得更糟了。如果任何企業(yè)有需要維護隨時可用服務的業(yè)務，那么任何形式的內部準備都不足以抵御攻擊。如今，只有少數(shù)平臺能夠提供有彈性的服務，即便如此，也不清楚它們能否經(jīng)受住最極端的攻擊。在網(wǎng)絡中有一個持續(xù)背景級別的掃描和探測在運行，任何形式的可見漏洞都被無情地利用。人們可以把今天的互聯(lián)網(wǎng)描述成一片有毒的荒原，偶爾還會有重兵把守的堡壘。能夠找到他們服務的那些人在這些堡壘里從這些經(jīng)常的惡意攻擊中享受一定程度的緩解,而其所有他人被迫試著從最糟糕的有毒環(huán)境隱藏自己,同時意識到,他們完全可能被任何大規(guī)模的攻擊所壓倒。

　　令人警醒的是，現(xiàn)在世界上只有大約一半的人口是這個數(shù)字環(huán)境的一部分。一個更發(fā)人深省的想法是如今的許多控制系統(tǒng)都暴露在互聯(lián)網(wǎng)上，如發(fā)電和配電、供水和道路交通控制系統(tǒng)。或許更令人擔憂的是互聯(lián)網(wǎng)在自動化系統(tǒng)中越來越多地使用，其中包括各種生命支持功能。面對持續(xù)和破壞性的攻擊，這些系統(tǒng)大規(guī)模失效的后果是難以想象的。

由數(shù)十億極其愚鈍的事物所構成的互聯(lián)網(wǎng)

　　讓這種情況更令人沮喪的征兆是所謂的物聯(lián)網(wǎng)。

　　在那些互聯(lián)網(wǎng)預測比比皆是，政策制定者涌向未來的宏偉愿景的圈子中，我們經(jīng)常聽到這個“物聯(lián)網(wǎng)”所代表的無限未來。這句話囊括了幾十年來計算行業(yè)的變遷軌跡，計算以僅被國家能夠負擔的神秘工程部分，變遷到大型機、臺式機筆、記本電腦、手持設備和現(xiàn)在的手腕式電腦。下一個風口在哪里?在物聯(lián)網(wǎng)的愿景中，我們將把互聯(lián)網(wǎng)擴展到人之外，并繼續(xù)在世界各個方面使用數(shù)十億此類蜂窩設備。

　　我們對已經(jīng)連接到互聯(lián)網(wǎng)的“事物”有什么了解?

　　它們中的有些不是很好。事實上，它們中的一些就是愚蠢透頂。這種愚蠢是有毒的，因為他們有時不適當?shù)牟僮骱桶踩Ｊ綍詽撛趷阂獾姆绞接绊懰恕：翢o疑問，如果這些設備不斷地被檢查和管理，我們可能會發(fā)現(xiàn)異常行為的證據(jù)并加以糾正。但這些都是非托管設備，幾乎都看不見。有網(wǎng)絡攝像頭的控制器，所謂的智能電視的“智能”薄，或者是控制從洗衣機到商品機車任何東西的控制器。沒有人照看這些設備。

　　當我們想到物聯(lián)網(wǎng)時，我們會想到氣象站、網(wǎng)絡攝像頭、“智能”汽車、個人健康監(jiān)測器等等組成的世界。但我們往往忘記的是，所有這些設備都是建立在其他人的軟件層之上的，這些軟件以盡可能低的價格組裝進產(chǎn)品。你可能會不安地意識到，你剛剛安裝的網(wǎng)絡攝像頭有一個安全模型，可以用一句話概括為:“根本沒有安全可言”，它實際上可以讓整個互聯(lián)網(wǎng)看到你的房子。意識到你的電子錢包是運行在使用開源軟件編譯的設備上可能更加不安，這些開源軟件主要來源不明,帶著不能完全理解的安全模型,但似乎容易被強迫成為“是的,你隨取所需”。

　　如果我們已經(jīng)停止在代碼中犯錯，從現(xiàn)在開始，我們的軟件將是完美的。但這是不可救藥的理想主義。這是不可能發(fā)生的。軟件不是完美的。它將繼續(xù)存在漏洞。我們有個美好的想法：物聯(lián)網(wǎng)正在成為一個質量至關重要的市場，消費者將選擇更昂貴的產(chǎn)品，盡管它的功能行為與一種價格較低的產(chǎn)品相同，但價格低的產(chǎn)品沒有經(jīng)過嚴格的安全缺陷測試。但這也太天真了。

　　物聯(lián)網(wǎng)將繼續(xù)是一個市場，在這里，價格和質量之間的妥協(xié)將繼續(xù)推動我們站在廉價而非安全的一邊。有什么能阻止我們通過大量的、各種各樣的由編程的、非托管的、帶著很容易被利用內置漏洞的設備聚集來進一步污染我們的環(huán)境呢?我們能做些什么來讓這個世界上的這些愚蠢的，廉價的有毒物質少一些愚蠢，少一些有毒的東西?到目前為止還沒有找到這個問題的可行答案。

下一個十年

　　硅晶片行業(yè)接下來還會持續(xù)發(fā)展。確保將生產(chǎn)更多的芯片。未來幾年會有更細的納米線寬和翻倍的芯片堆疊技術。計算機強烈需要越來越強大的運算速度和處理更龐大復雜的計算任務保障。

　　同時，我們對互聯(lián)網(wǎng)充滿信心。可以高度肯定的是，互聯(lián)網(wǎng)一直在發(fā)展以滿足更高的定制化和個性化所需。

　　但是，我發(fā)現(xiàn)對互聯(lián)網(wǎng)的安全性和信任保持樂觀是極具挑戰(zhàn)性的。過去十年中，我們在這方面取得的進展甚微，沒有理由認為未來十年的情況會有所改變。 如果我們不能迎接挑戰(zhàn)，那么，事件不容樂觀，或者我們只能接受一個充斥著悲劇般愚蠢的事情的網(wǎng)絡。

　　然而，除了這些粗略的設想之外，很難預測互聯(lián)網(wǎng)將走向何方。技術并不遵循預先指定的路徑(發(fā)展)。它是由消費市場的變幻莫測所驅動，并很容易被我們迅速地視為司空見慣的東西而厭倦，而這個充滿激情的消費市場很容易被色彩鮮艷的閃亮新事物所吸引。

　　在未來的十年里，我們能從互聯(lián)網(wǎng)上期待什么呢?能超過可以用自然語言交談的袖珍電腦嗎?能提供比沉浸式3D視頻更好的質量嗎?能把人類所有的書面作品都匯集到一個可搜索的數(shù)據(jù)庫中，在短短幾秒鐘內就能回答我們的任何問題?

　　就我個人而言，我不知道從互聯(lián)網(wǎng)上期待什么。但無論吸引我們注意力的是什么，我都很有信心它將會是五彩繽紛的，明亮的，閃亮的，完全出乎意料的!

　　—— 文章作者：杰夫•哈斯頓(Geoff Huston)