5.1 商业模式和产业链关系失衡问题

互联网采用“接入收费+业务免费”的商业模式，电信运营企业承担了建设与维护公用互联网的任务，必须不断投资，为爆炸式发展的互联网业务提供与日俱增的网络容量；另一方面却得不到相应的收入，沦为终端用户与内容提供商之前的连接管道。这种业务收入增长慢于流量和用户数增长的状态是难以长久持续的。另一个主要问题是产业链关系失衡问题，就是利益正在逐渐向上层互联网应用商转移，而底层电信运营商正在逐渐被边缘化。这种产业链关系的失衡使电信运营商失去提供基础网络设施的能力和意愿，并将最终危及整个互联网产业的可持续发展。

显然，解决商业模式问题是实现互联网产业可持续发展的关键，目前尚无各方都满意的解决方案。电信运营企业要实施战略转型，加强技术、业务和商务模式的创新，同时行业监管部门也需要进行产业链关系和利益格局的适度调整，以创造产业链各方共赢的新局面。两者领域结合才可能维系互联网产业长期可持续发展的局面。

5.2 互联网的扩展性问题

互联网是从纯学术和军用领域转向公众商用网后才开始大发展的，两者使用环境有根本的差别，差别之一即是用户数有天壤之别。公众互联网必须能够应对数十亿用户乃至数百亿用户的应用环境，即公众互联网必须具有巨大的扩展性，这是互联网创立之初做梦也没有想到的局面。

互联网的扩展性主要包含IP地址扩展性、容量扩展性和路由扩展性。地址扩展性靠转向IPv6即可解决。容量扩展性目前靠多机箱组合技术，但是由于机箱背板互联靠光纤技术，而目前使用的VSCEL光源可靠性难以保障其容量的持续扩展。看来，容量扩展性问题的长远解决方向还是要靠光路交换层，其节点容量可达Pb/s，而功耗可以比OEO方式至少小100倍。至于路由扩展性，目前主要靠路由聚合来抑制持续增长的路由表项，显然这也不是长远解决方案。有人提出将IP地址的标识和位置的双重语义加以分离，让IP地址只承载位置信息，从而可望大幅度减少路由器的表项，这倒是更为有效的解决办法，但是涉及的改动较大。

5.3 服务质量（QoS）问题

互联网最初的设计理念是以“尽力而为”的方式提供业务，没有提供QoS的保证机制。事实上互联网的路由是不确定的，每次选路都不同，怎么来保障信号延时的可控性，也无从提供确保的QoS，当然也难以支持对于延时高度敏感的实时性业务。

目前最流行的方式是使网络处于轻载，来满足应用和用户的不同服务质量需求，这种方式简单易行，但网络资源利用率较低。另一种方式是区分不同的应用或用户，提供差异化服务，这种方式实现和配置复杂，且不能满足用户的动态需求。目前最简单的差异化方法是为重要业务和盈利业务提供超额带宽保障。简言之，有效解决服务质量问题依然是一个重大的挑战。

5.4 可管可控可信能力缺失

可管、可控、可信能力是任何商用网的基本特征，而源于学术网的互联网实行开放、民主与分散控制的设计理念，相信用者自律，彼此信任，并不具备集中控制机制，是一种缺乏安全设计，不可管理，不可控制，因此也难以经营的网络。例如以安全性为例，互联网对用户是透明的，而用户对网络是不透明的，这就造成网络犯罪成本低，而防范和执法成本高。目前全球互联网安全事件的增长速度已经超过用户增长的速度。

近年来，电信业在坚持网络可管、可控、可信、可经营的设计理念的前提下，一直在认真吸收和改进互联网的技术创新成果，建设基于IP的下一代网络并引入各种可管、可控、可信技术，对IP网络进行一定程度的控制，从而提供盈利更好的、更安全的、差异化的应用。相信不久的将来，这个问题一定会有某种合理合法的解决方案。

6   创新网络体系架构的研究

互联网的上述很多技术问题归根到底反映的是网络体系架构问题。事实上，IP承载网已经成为整个网络最脆弱的层面，现有无序的网络体系架构设计的第一天就注定了网络行为的不确定性，即路由、流量、传输性能的不确定，而一个行为不确定的网络是难以支持QoS、扩展性、安全性、可管可控可信任等一系列电信级网络的基本要求的。为此，从长远看，必须对于互联网的体系结构进行重大变革，目前也已经有不少创新的思路和初步研究成果，但是离成熟和实用都还有很长的距离，离规模化商用的要求差距更远，但是有理由相信，这种探索和努力会不断持续并终将产生成熟的果实。