以“星融网”助推新时代的网络强国建设

习近平主席指出：“我们在科技方面应该有非对称性‘杀手锏’，不能完全是发达国家搞什么，我们就搞什么”，强调“要研究后发国家赶超发达国家的经验教训，保持战略清醒，避免盲目性，不能人云亦云，也不能亦步亦趋。”习近平总书记的重要指示，对于网络安全和信息化领域，也是一剂很好的清醒剂。我们不禁反思，在我国网信领域，虽然不少技术先进，但是到底哪些是中国人自己的创造？虽然应用十分广泛，但是到底什么才是能决定未来的新方向？虽然产业规模巨大，但是到底有没有真正把生存权和发展权牢牢掌握在自己的手上？

对于网络和信息化的未来，早在上个世纪70年代，钱学森已有超前的论述，认为建立“天地融合”的全球性网络，是信息革命必然的发展趋势。1978年，钱学森就说过：“恐怕不久的将来，全世界总是要建立情报资料网，这个网络与全球计算机网络、卫星系统、资料库、通信线路、用户终端等设施都要互联互通”。钱学森认为：“实现宇宙航行，是科学史上的一个大事件。在此以前，人类都是在地球上观察和研究自然。今后就可以在一个新的立足点上来研究自然和宇宙”。钱学森所说的，不仅是从太空的高度看地球，更重要的是通过宇宙航行，来引发一系列新的科学革命和技术革命，包括信息革命。

我们认为，网络安全和信息化领域的发展，需跳出互联网、跳出中国、跳出地球，以更大视野、更深谋略，用颠覆式的思维，实现跨越式的发展。

一、在战略思想上，实现从“地球中心”向“星际通信”的转变

如果从1969年美军阿帕网建立算起，互联网已诞生了48年。近50年来，无论互联网的技术如何变革、产业形态如何演进，其核心骨架，一直以服务地面应用为主要目的。当前，谷歌、Facebook等互联网巨头纷纷加入卫星通信领域；Oneweb公司向美国联邦通信委员会提交申请，计划追加2000颗在轨小卫星的制造、发射和运营，试图构建天地一体化的网络。然而，无论国内还是国外，由于互联网的核心架构无法作出根本调整，天地一体化网络，都是天上、地面作“加法”的逻辑，是对地面应用的完善和补充。

从更远的未来看，实现星际航行，迫切需要推动网络通信从“地球中心”向“星际社会”转变。有人统计，如果全球70亿人都过上美国人的生活，需要4.5个地球的资源。目前全球共有12个国家具备航天发射能力，50多个国家拥有自己的卫星，250多名宇航员曾在太空生活工作，人类已经把探索的触角延伸到了太阳系8大行星。开发更高更远的深空，如同500年前的航海，是人类探索未知世界、拓展生存空间的历史必然，一定会深刻改变世界的政治版图、地缘格局、社会形态，是人类文明发展的大势所趋。

构建“星际社会”，必须通信先行，这是个庞大的系统工程。参照我国航天运输系统在2045年可以具备规模性人机协同探索空间能力的目标，我们提出了“星融网”的概念，以建立跨星系的星间、星地、星船通信网络，为“星际社会”提供全方位的通信保障为总目标。从短期看，通过通信卫星，建立覆盖太阳系的互联网的全部技术。从中远期看，构建跨星系的通信网络，解决超远距离通信中信号衰减、受干扰、延迟过大的问题。

二、在战役布局上，实现从“大国中心”向“主权在我”的转变

习近平总书记指出：“加快增强网络安全防御能力，加快用网络信息技术推进社会治理，加快提升我国对网络空间的国际话语权和规则制定权”。然而必须看到，网络空间的基础设施——互联网源于外国、控于外国。互联网协议规划、根服务器、域名与地址也都由一些大国分配，导致了互联网数据单向透明。加之我国的网络核心技术、重要产品无法自主可控，而且面临数据跨境监管制度不健全的问题，我国网络安全、网络主权面临重大现实威胁和潜在挑战。

一是数据“心脏中枢”受制于人。目前互联网的13台根服务器中，唯一的主根服务器以及12台辅根服务器都由少数大国掌控。所有互联网域名解析工作由少数国家控制的机构来完成，导致全球数据对少数大国单向透明。二是数据“骨干枢纽”尚难自主。国外的路由器、交换机设备制造商，在我国骨干网核心节点，特别是在一些关键领域和行业当中，占有极高的市场份额。三是数据“末梢神经”广被渗透。外资企业占据了大数据终端设备的庞大市场份额，使数据安全面临极大风险。这些企业有时会迫于压力与少数国家的情报部门合作，运用其产品和服务的便利条件，获取政府、企业和个人的敏感数据。四是数据跨境监管制度滞后。跨国企业在不同国家分支机构之间传输海量商业数据，带来数据跨境流动安全的问题。我国不少大型互联网企业均为外资控股，容易受国外势力影响，造成联网用户海量数据在无监管情况下出境。

上述四大问题，最关键的，是网络基础设施以少数大国为中心，导致主权不可控。我们建设“星融网”，不是要搞一个地面网络的补充，而是在某种程度上能够实现对互联网的替代，建立一套我们自己的设施、协议、系统。为确保主权在我，“星融网”需要具备6个特点：一是基础设施方面：利用天基网络，实现链路可控；二是网络协议方面，满足兼容统一，制定自有规则；三是系统构成方面，统筹天空地海，实现多维一体；四是网络结构方面，着眼自主运行，实现灵活拓展；五是服务性能方面，满足功能多样，实现高度智能；六是长远目标方面，覆盖全球全域，并向深空拓展。

三、在战术突破上，实现“行业中心”向“总体协调”的转变

“星融网”的建设上要实现“一星多用、多星组网、多网协同”，应用上，实现与经济社会大系统的全方位融合。这个融合，不是局部的，而是系统的；不是单项的，而是组合的；不是单一行业的，而是跨领域、跨系统、跨部门的融合。这就必须颠覆固有的“各守一摊”的行业中心模式，用系统思维、系统科学、系统工程，做到“四个实现”一是网络架构的系统设计，系统性、全方位、多层次统筹设计，保障全局最优地应用；二是拓扑结构的动态优化，实现适用于大时空尺度的高效路由策略；三是互联互通的数据融合，打破异构海量数据间的共享壁垒，实现不同网络之间的集成应用；四是网络安全技术保障。

一部人类文明发展史，就是一部新生代替旧有、先进颠覆落后、科学改造蒙昧、开放打破封闭的历史。从古到今，科学技术的每一次重大突破，都会引发生产力的深刻变革，推动人类文明的巨大进步。“星融网”的建设，将凝聚起构建数字主权新疆界的强大力量，把浩瀚无垠的“深空”、虚拟世界的“深蓝”连接起来，实现从“数字地球”到“数字宇宙”的跨越，推动人类太空文明开辟新天地、迈向新境界。（作者系中国航天系统科学与工程研究院院长）