推進(jìn)能源網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)建構(gòu)智慧基因
電力通信網(wǎng)系統(tǒng)、電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)和調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)被合稱為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的三大支柱。十多年來，互聯(lián)網(wǎng)一往無前地整合了電話網(wǎng)絡(luò)、視頻網(wǎng)絡(luò)、商業(yè)網(wǎng)絡(luò)、資料網(wǎng)絡(luò)、社交網(wǎng)絡(luò)等業(yè)務(wù)，但是，面對(duì)巨大的能源網(wǎng)絡(luò)，所向披靡的互聯(lián)網(wǎng)也只能望而卻步。
原因有三，其一、互聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)主要營(yíng)運(yùn)非主權(quán)性資產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)，IP地址可以隨機(jī)配置，它的域名管理體系和根服務(wù)器可以實(shí)現(xiàn)集中管理；能源網(wǎng)是一個(gè)運(yùn)營(yíng)公用性、特許性資產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)， IP地址需要可信化、固定的碼址，一個(gè)用戶的能源消費(fèi)量不能隨機(jī)轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)用戶的賬單中，它的域名管理體系和根服務(wù)器必須能夠包容現(xiàn)有能源系統(tǒng)內(nèi)部信息碼址資源，實(shí)現(xiàn)分布式管理。因此，能源網(wǎng)絡(luò)運(yùn)轉(zhuǎn)不可能在現(xiàn)有的13個(gè)根服務(wù)器為基礎(chǔ)的域名解析系統(tǒng)上運(yùn)行，它有自身的安全和組織模式要求；其二、IPv4地址容量難以滿足能源網(wǎng)絡(luò)的需求；其三、能源網(wǎng)絡(luò)需要支持從服務(wù)端發(fā)起的通訊要求，實(shí)現(xiàn)雙向通訊。
為此，2010年6月國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)智能電網(wǎng)戰(zhàn)略工作組發(fā)表的《智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的路線圖報(bào)告》首次定義了電網(wǎng)的智能化要求，即互操作性和安全性。關(guān)于互操作性，這個(gè)報(bào)告認(rèn)為，“兩個(gè)或更多系統(tǒng)及其組件可以互相交換信息并可以使用交換后信息的能力”；并且提出“所有組件之間的高度互操作性通信是智能電網(wǎng)的主要目標(biāo)”。這個(gè)報(bào)告設(shè)計(jì)了智能電網(wǎng)使用之中的通信要求，即ＩＥＣ６２３５７架構(gòu)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)包括系統(tǒng)間通信和子系統(tǒng)通信所使用的語義數(shù)據(jù)模型和服務(wù)協(xié)議。因此，與互聯(lián)網(wǎng)相比，在體系設(shè)計(jì)上，智能化能源網(wǎng)，簡(jiǎn)稱智能網(wǎng)，是獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，它們與互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系是并列網(wǎng)絡(luò)。
能源網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的區(qū)別也是它們可以聯(lián)合的基礎(chǔ)，這就需要我們發(fā)現(xiàn)兩者之間內(nèi)在的一致性，即：兩網(wǎng)之間我們可以選擇一致性的語法（協(xié)議）、一致性的語義（模型）、一致性地址和一致性網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)所有子系統(tǒng)通信的集成和調(diào)和。在研究和借鑒雙協(xié)議棧（RFC2893obsoleteRFC1933）、隧道技術(shù)(RFC2893)和網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換NAT-PT(RFC2766)、無狀態(tài)翻譯以及帶協(xié)議轉(zhuǎn)換等過渡技術(shù)之后，我們認(rèn)為可以實(shí)現(xiàn)兩網(wǎng)內(nèi)部和多網(wǎng)間通信或者其他高端分級(jí)合作、甚至融合，兩者之間存在著天然合作的基礎(chǔ)。而且，從業(yè)務(wù)級(jí)別而言：超級(jí)智能網(wǎng)屬于更加綜合的網(wǎng)絡(luò)，是實(shí)體社會(huì)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，具備較互聯(lián)網(wǎng)成為更高端網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)條件,推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)去跛腳化。
為此，我們可以選擇共同的智慧基因和多螺旋組織形態(tài)建構(gòu)一個(gè)新型通用大網(wǎng)絡(luò)，推動(dòng)世界上運(yùn)轉(zhuǎn)三個(gè)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（INTER NETWORK）：第一個(gè)是IPv4互聯(lián)網(wǎng)，其特征是根服務(wù)器相同而IP協(xié)議版本不同；第二個(gè)是IPv6互聯(lián)網(wǎng)，特征仍是根服務(wù)器相同而IP協(xié)議版本不同；第三個(gè)互聯(lián)網(wǎng)就是超級(jí)智能網(wǎng)，其特征就是IP協(xié)議接續(xù)而根服務(wù)器關(guān)聯(lián)。這里我們可以特別強(qiáng)調(diào)，IP協(xié)議并非這三個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的最理想的智慧基因，但是可以作為起步協(xié)議，并預(yù)留建立接續(xù)協(xié)議的聯(lián)橋。我們已經(jīng)有能力解決這種建基于分組數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的通道，并且可以推動(dòng)三者實(shí)現(xiàn)高端整合。
第三互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)：從行業(yè)智能網(wǎng)到社會(huì)智能網(wǎng)
設(shè)計(jì)超級(jí)人造網(wǎng)絡(luò)可以擁有兩條線路，第一就是采取升級(jí)和補(bǔ)丁形式漸進(jìn)化擴(kuò)張。從中國(guó)1997年申請(qǐng)加入IETF(Internet Engineering Task Force)附屬的IPv6實(shí)驗(yàn)網(wǎng)6bone，至今已經(jīng)15年了，組網(wǎng)的成就仍然集中在教育網(wǎng)這樣一個(gè)CERNET 2狹窄的平臺(tái)基礎(chǔ)上，既沒有形成潮流般的用戶流，也沒有形成運(yùn)營(yíng)商的時(shí)尚行動(dòng)，這里的成衰得失非常值得我們總結(jié)，我想IPv6不是一個(gè)知識(shí)運(yùn)動(dòng)和專業(yè)圈交流，它的本質(zhì)應(yīng)該是市場(chǎng)化的自我繁殖。第二就是選擇再造新型網(wǎng)絡(luò)的革命方式，實(shí)施產(chǎn)業(yè)躍遷。在以后的歲月里，世界上將不再會(huì)只出現(xiàn)一個(gè)單一的網(wǎng)絡(luò)，而是將造就多種具有相關(guān)基因、有機(jī)涌現(xiàn)、自我組織、相互進(jìn)化、甚至思維效應(yīng)的復(fù)雜的生命網(wǎng)絡(luò)。這期間，能源、通訊產(chǎn)業(yè)將成為效用最大化的人工實(shí)體網(wǎng)絡(luò)，它們也將成為世界產(chǎn)業(yè)舞臺(tái)的中心，集成人類的主要智慧和活動(dòng)。在我們的歷史中，人造網(wǎng)絡(luò)將是多維的。伴隨著IPv4和IPv6的對(duì)接，世界需要一個(gè)新的框架理解網(wǎng)絡(luò)社會(huì)，第三互聯(lián)網(wǎng)就此應(yīng)運(yùn)而生，它呼喚世界以能量網(wǎng)絡(luò)為舞臺(tái)翻造世界網(wǎng)絡(luò)體系，并以對(duì)待不同能源應(yīng)用的工業(yè)態(tài)度來界定可持續(xù)、智能化、低排放的經(jīng)濟(jì)類別，智能化增長(zhǎng)千頭萬緒,但是，核心就是一句話:滿足人民的切實(shí)需求，形成市場(chǎng)化的時(shí)尚潮流。基于這個(gè)原則，我們介紹有關(guān)第三互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)。
智能網(wǎng)架構(gòu)之一:關(guān)于超級(jí)智能網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系模式
通過第三互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，我們可以將行業(yè)性的智能電網(wǎng)、智能能源網(wǎng)提升為超級(jí)網(wǎng)絡(luò)，而IPv6也找尋到了應(yīng)用主產(chǎn)場(chǎng)，它對(duì)能源系統(tǒng)和IPv6都是深刻的挑戰(zhàn)和歷史機(jī)遇。這個(gè)提升可以營(yíng)造一個(gè)以需方為主、生產(chǎn)者和消費(fèi)者智能互動(dòng)、第三方積極參與的能源體系。基于這個(gè)新型市場(chǎng)，超級(jí)智能網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)才能建立一個(gè)開放而又宏大的融合機(jī)遇。我們可以四種情景研究它的關(guān)系模式。
第一個(gè)模式就是將以能源網(wǎng)為核心的智能網(wǎng)設(shè)計(jì)為一個(gè)比互聯(lián)網(wǎng)更大的網(wǎng)絡(luò)。智能網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)互通，擁有反映能源生產(chǎn)和需求的可信地址，組構(gòu)采取一致協(xié)議的國(guó)際總根服務(wù)器，這些根服務(wù)器之間可以邦聯(lián)化方式互聯(lián)，全球智能網(wǎng)可以發(fā)展成為3-5個(gè)IPv6網(wǎng)絡(luò)，至少包括美洲、中國(guó)和歐盟三個(gè)中心網(wǎng)，各核心區(qū)可以自主選擇采用IPv4或者選擇IPv6協(xié)議。這樣可以形成三個(gè)以上IPv6智能網(wǎng)和一個(gè)純IPv6互聯(lián)網(wǎng)，根服務(wù)器也可以實(shí)現(xiàn)擇優(yōu)化配置。這個(gè)方案需要美國(guó)、中國(guó)和歐盟三者之中有兩者付諸實(shí)施。
第二個(gè)模式是設(shè)計(jì)一個(gè)與互聯(lián)網(wǎng)并列且互通的智能網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)模式內(nèi)，智能網(wǎng)根服務(wù)器管理模式有兩個(gè)：其一設(shè)立為國(guó)際總根及各核心區(qū)設(shè)立分總根模式；其二設(shè)計(jì)為互動(dòng)化的多總根模式，主要核心區(qū)域互為總根。同時(shí)，智能網(wǎng)可以研究啟用新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議并實(shí)現(xiàn)多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的融合。
第三個(gè)模式在現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)實(shí)施重組，將互聯(lián)網(wǎng)劃分為以隨機(jī)地址和可信地址為基礎(chǔ)的兩部分，前者繼續(xù)由互聯(lián)網(wǎng)管理機(jī)構(gòu)ICANN管理；后者由其他國(guó)際機(jī)構(gòu)協(xié)議管理運(yùn)行，解決方案是在互聯(lián)網(wǎng)體系內(nèi)設(shè)立能源網(wǎng)分根服務(wù)器。除此辦法外,也可以設(shè)計(jì)其他智能網(wǎng)服務(wù)器專有的語義、語法規(guī)制和標(biāo)準(zhǔn)。可信地址管理的IPv6資源可界定在其總量1/10--1/3部分。新的國(guó)際機(jī)構(gòu)可與ICANN協(xié)議，或年度、或分次、或一次性繳納域名管理合作費(fèi)用，這個(gè)轉(zhuǎn)變的意義就
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