互联网技术及发展趋势

互联网最新技术及发展趋势

一、互联网新技术

互联网技术自发明以来已经走过了40多个年头，今天的互联网上活跃着黑客攻击，多媒体音视频下载应用，移动应用等多种元素。下表为一些近些年来发展起来的新技术，供参考。

表1－2 互联网新应用

以下简单列出网上认为会影响互联网未来10年发展的最新技术，供参考。

1、私有云技术

IT经理可以借由公共云提供商首创的技术和架构，并把它们应用到自己的数据中心。私有云，往往有许多移动部件，包括虚拟化管理，计量和扣款系统，自动配置，自我服务供应。但一些人在过去一年中取得了令人惊讶的势头。已知开源项目OpenStack，它提供了一个云业务流程服务的核心设置：虚拟机管理，对象存储和图像服务。OpenStack账单作为自

己的“云操作系统”，最初是由Rackspace和美国宇航局研制，但是在计划分拆该项目后作为一个单独的基础进行。OpenStack最有名的竞争对手是桉树，这基本上是一个Amazon Web 服务的私有云实施。也许有人很容易认为技术集群应用“云”一词总是虚无缥缈的。但大规模的虚拟化和其他计划的好处是可见的，如网络融合，更大的规模效益，集中资源。这些变化为新的工作方式和新兴的云编排软件收集提供了手段。

2、软件定义的网络

像古代珊瑚礁一样，数据中心网络发展缓慢并且随着时间的推移和钙化。虽然我们从软件抽象支持动态管理中受过益，但是服务器和存储网络一直保持静态的硬件绑定。凭借几乎几十年来他们对变革的抵制，目前已经成为云计算的道路上的主要障碍。SDN串联一个软件层的交换机和路由器的硬件，作为一个集中管理的控制平面和创新的平台。SDN是不是网络虚拟化，网络虚拟化虽然肯定会是它的副产品之一。相反，SDN是一种“网络编程”，也就是说，它可以让云服务提供商和独立软件开发商建立新的网络功能，其余我们可以借鉴。SDN的今天领先的例子是OpenFlow。随着互联网的发展，如何修改互联网以满足新业务的需求，出现了改良派和改革派两种不同的做法。改良派认为可以在原有的基础设施上添加新的协议来解决问题，改革派则认为必须推倒一切重来。OpenFlow就是改革派提出的一种新型网络交换模型，与此相应的，他们还成立了OpenFlow交换机论坛。

3、高级同步

苹果和微软都有属于自己的不同战略，但他们共同支持一件事：单用户环境。事实上，这两家公司正在启用云计划分布在设备和应用程序的用户活动。没有更多的复制和粘贴信息，想象你可以很容易地控制的智能手机，来同步数据或其他资源，如网络存储，本地键盘，本地监视器和附近的网络……这是一种无缝移动。当你以这种方式用电子邮件发送文件，在计算机之间复制文件，手动管理的概念似乎已经老套。你会真正体会到以用户为中心的计算数据和元数据的自动同步。这听起来像科幻版本的云。但是，正如许多科学幻想已经变成现实，正是我们可以进军移动计算结构的概念，iCloud和Windows 8只是早期的例子。

4、Apache的Hadoop

Hadoop是一个分布式系统基础架构，由Apache基金会开发。用户可以在不了解分布式底层细节的情况下，开发分布式程序。充分利用集群的威力高速运算和存储。Hadoop实现了一个分布式文件系统（Hadoop Distributed File System），简称HDFS。HDFS有着高容错性的特点，并且设计用来部署在低廉的硬件上。而且它提供高传输率（high throughput）来访问应用程序的数据，适合那些有着超大数据集（large data set）的应用程序。HDFS放宽了（relax）POSIX的要求（requirements）这样可以以流的形式访问（streaming access）文件系统中的数据。Hadoop 是一个能够对大量数据进行分布式处理的软件框架。但Hadoop 是以一种可靠、高效、可伸缩的方式进行处理。

5、分布式存储分层

分布式存储分层就是将数据分散存储在多台独立的设备上。传统的网络存储系统采用集中的存储服务器存放所有数据，存储服务器成为系统性能的瓶颈，也是可靠性和安全性的焦点，不能满足大规模存储应用的需要。分布式网络存储系统采用可扩展的系统结构，利用多台存储服务器分担存储负荷，利用位置服务器定位存储信息，它不但提高了系统的可靠性、可用性和存取效率，还易于扩展。与目前常见的集中式存储技术不同，分布式存储技术并不是将数据存储在某个或多个特定的节点上，而是通过网络使用企业中的每台机器上的磁盘空间，并将这些分散的存储资源构成一个虚拟的存储设备，数据分散的存储在企业的各个角落。

6、JavaScript的替代品

JavaScript语言是世界上最常用的执行代码，由于其作为Web页面的基础。它的优势不断发展壮大。然而，因为JavaScript的成功，有人希望能在JavaScript之上，应用一种转换后的代码。Google最近推出的新的结构化Web编程语言Dart，这种编程语言将修复许多局限性，Dart爱好者说，他们最终会取代JavaScript。

7、一个值得信任芯片

专家们很早就认识到，为了保证在最高安全性水平的应用程序，所有的层包括计算设备的物理建设都需要被核实。可信平台模块（TPM）的可信计算组（TCG）是第一个普遍采用的硬件芯片，以确保可靠的硬件和引导序列。它已经在很多先进的公司开始应用，包括苹果和微软，它应用在微软的BitLocker驱动器加密技术和即将推出的Windows 8 UEFI的安全引导体系结构的骨干。今年，英特尔结合了TPM芯片和硬件的hypervisor层，以保护引导序列、内存和其他组件，任何软件供应商可以使用它。硬件解决方案虽然在安全方面并不是完美的，但硬件保护计划会变得越来越好。

8、持续构建工具

持续集成是一种软件开发实践，即团队开发成员经常集成它们的工作，通常每个成员每天至少集成一次，也就意味着每天可能会发生多次集成。每次集成都通过自动化的构建（包括编译，发布，自动化测试)来验证，从而尽快地发现集成错误。许多团队发现这个过程可以大大减少集成的问题，让团队能够更快的开发内聚的软件。目前，持续集成工具多达30种，每种工具都有自己的特点。在国内，软件企业很少为这类产品付费，所以国个目前最流行的包括Hudson（开源），CruiseControl（开源），TeamCity（商业版，买了IntellJ的License 就能免费使用）。而在国外，还有两个比较流行的商业软件是AnthillPro和Go（原名为Cruise）。

9、客户端管理程序

传统的桌面虚拟化之所以步履蹒跚，主要有两个原因：一是需要一个客户端和服务器之

间的持续连接，二是服务器本身需要结实的运行所有的桌面虚拟机。客户端管理程序能够很好的解决这两个问题。它安装在一个普通的台式机或笔记本电脑，利用客户端的处理能力。一个虚拟机就可以管理包含操作系统，应用程序，个人配置设置等程序。而且是安全的，单独的虚拟机运行、桌面，如果一些用户不小心下载了一个恶意软件，这时候你将体会到的虚拟化管理方面的优势，包括VM快照，可移植性，易回收等等方面的优势。

10、HTML5

HTML5新的一种网页编辑语言，但现在还没推广开，限制较大，但功能效果很全。HTML5提供了一些新的元素和属性，例如（网站导航块）和。这种标签将有利于搜索引擎的索引整理，同时更好的帮助小屏幕装置和视障人士使用，除此之外，还为其他浏览要素提供了新的功能，如和标记。

二、互联网发展趋势

尽管互联网如何发展是一个仁者见仁，智者见智的问题，但在业界也存在几个普遍公认的互联网发展趋势，以下列出其中的11项，仅共参考。

1、互联网的用户数量将进一步增加

目前全球互联网用户总量已经达到17亿左右，相比之下，全球的总人口数则为67亿。很显然，2020年以前会有更多的人投身到互联网中。据国家科学基金会(National Science Foundation)预测，2020年前全球互联网用户将增加到50亿。这样，互联网规模的进一步扩大便将成为人们构建下一代互联网架构的主要考量因素之一。

2、互联网在全球的分布状况将日趋分散

在接下来的10年里，互联网发展最快的地区将会是发展中国家。据互联网世界(Internet World)的统计数据：目前互联网普及率最低的是非洲地区，仅6.8%;其次是亚洲(19.4%)和中东地区(28.3%);相比之下，北美地区的普及率则达到了74.2%。这表明未来互联网将在地球上的更多地区发展壮大，而且所支持的语种也将更为丰富。

3、电子计算机将不再是互联网的中心设备

未来的互联网将摆脱目前以电脑为中心的形象，越来越多的城市基础设施等设备将被连接到互联网上。据CIA公布的2009年版世界统计年鉴显示( CIA World Factbook 2009), 目前连接在互联网上的计算机主机大概有5.75亿台.但据国家科学基金会预计,未来会有数十亿个安装在楼宇建筑,桥梁等设施内部的传感器将会被连接到互联网上,人们将使用这些传感器来监控电力运行和安保状况等.到2020年以前,预计被连接到互联网上的这些传感器的数量将远远超过用户的数量。

4、互联网的数据传输量将增加到exabyte,乃至zettabyte级别

由于高清视频/图片的日益流行,互联网上传输的数据量最近年出现了飞速增长.据思科公司估计,在2012年以前,全球互联网的流量将增加到每月10亿GB，比目前的流量增加一倍有余，而且不少在线视频网站的流行程度还会进一步增加。为此，研究人员已经开始考虑将互联网应用转为以多媒体内容传输为中心，而不再仅仅是一个简单的数据传输网络。

5、互联网将最终走向无线化

目前移动宽带网的用户已经呈现出爆发式增长的迹象，据Informa统计，今年第二季度，这类用户的数量突破了2.57亿人。这表明3G，WiMAX等高速无线网络的普及率已经比去年同期增长了85%左右。目前，亚洲地区是无线宽带网用户最多的地区，不过用户增长率最强劲的地区则是在拉丁美洲地区。按Informa预计，到2014年，全球无线宽带网的用户数量将提升到25亿人左右。

6、互联网将出现更多基于云技术的服务项目

互联网专家们均认为未来的计算服务将等多地通过云计算的形式提供。据最近Telecom Trends International的研究报告表明，2015年前云计算服务带来的营收将达到455亿美元。国家科学基金会也在鼓励科学家们研制出更多有利于实现云计算服务的互联网技术，他们同时还在鼓励科学家们开发出如何缩短云计算服务的延迟，并提高云计算服务的计算性能的技术。

7、互联网将更为节能环保

目前的互联网技术在能量消耗方面并不理想，未来的互联网技术必须在能效性方面有所突破。据Lawrence Berkeley国家实验室统计，互联网的能耗在2000-2006年间增长了一倍。据专家预计，随着能源价格的攀升，互联网的能效性和环保性将进一步增加，以减少成本支出。

8、互联网的网络管理将更加自动化

除了安全方面的漏洞之外，目前的互联网技术最大的不足便是缺乏一套内建的网络管理技术。国家科学基金会希望科学家们能够开发出可以自动管理互联网的技术，比如自诊断协议，自动重启系统技术，更精细的网络数据采集，网络事件跟踪技术等等。

9、互联网技术对网络信号质量的要求将降低

随着越来越多无线网用户和偏远地区用户的加入，互联网的基础架构也将发生变化，将不再采取用户必须随时与网络保持连接状态的设定。相反，许多研究者已经开始研究允许网络延迟较大或可以利用其它用户将数据传输到某位用户那里的互联网技术，这种技术对移动互联网的意义尤其重大。部分研究者们甚至已经开始研究可用于在行星之间互传网络信号的技术，而高延迟互联网技术则正好可以发挥其威力。

10、互联网将吸引更多的黑客

2020年，由于接入互联网的设备种类增多，心怀不轨的黑客数量也将大为增加。据Symantec公司的数据表明，2008年出现了160万种新的恶意代码，比过去几年来出现的恶意代码总量60万种还多了好几倍。专家们纷纷表示未来的黑客技术将向高端化，复杂化，普遍化的趋势发展。