第五八七章 網路地址和社會身份編號

朱迪鈽作為應天微芯基層代表，給朱靖垣介紹了微晶片個人計算機。

先說完了硬體本身，然後說明計算機的軟體功能。

包括計算機最重要的計算本身，以及電子資料的儲存和管理能力。

然後是不同計算機之間的交換互聯協作能力。

在這個過程中，汪萊帶著負責網際網路的工匠，進來介紹了網際網路的情況。

在網路硬體層面，直接拋棄了電話和廣播系統用的同軸電纜，建立雙絞線配合光纖的物理連線層。

雙絞線負責短距離的訊號連線，負責區域性網際網路的組建。

雙絞線在工藝上沒有難度，大明現有的冶金和石油化工產業，能夠輕鬆完成大批次生產。

所以介紹人員也沒有過多的表功，把重點放在了光纖上。

光纖的整個體系都是全新的，從光纖本身的材料和收發裝置，精度和控制上以及佈設裝置，全都是難點。

不過大明在這個方面同樣是有基礎的，石油化工產業已經持續發展了二十年。

是供應商也是客戶的半導體產業也在集中攻關。

光纖傳輸系統存在的問題，也在過去的五年裡面陸續解決了。

當然，目前的生產和佈設成本，仍然是相對比較高的，遠高於原有的同軸電纜。

不過目前的網路通訊也不需要覆蓋太大的範圍，短期內只需要給大明朝廷的各個部分建立聯絡。

而光纖的傳輸速度，相比同軸電纜而言，就真的高太過了。

特別是理論上可以實現的速度異常誇張。

按照負責人的介紹，光纖理論上能夠提供每秒一百萬字的傳輸速度。

朱靖垣聽著微微點頭，但是心中覺得他們還是保守了。

這個一百萬的單位，是十六個二進位制爻組成的字，相當於朱靖垣前世兩個八位元的位元組。

一百萬字的傳輸速度，約等於前世2M的下載速度，大約是20M的寬頻。

實際上技術成熟之後，頻寬很快就能上升到百兆級別。

當然，現在這個速度，對於現在的這個世界而言，絕對是一個非常恐怖的速度。

畢竟最大的資料倉儲硬碟容量也才剛到億字級別。

理論上一百多秒鐘就能存滿。

但是實際上現在的計算機存取裝置，根本還實現不了這麼高的存取速度。

最新的資料倉儲硬碟的極限速度，也才勉強達到每秒五十萬字，大概相當於前世的每秒1MB左右。

也只有這個理論網速的一半。

更重要的是，這個世界上最強的計算機，每秒計算次數也剛到一百萬的水平。

這種數量級的資料存取，就可能讓處理器直接滿載。

現在要用全世界最頂級的處理器，去幹路由器或者交換機的活兒，才能勉強保持這種級別的資料傳輸。

相當於要用amd的執行緒撕裂者，或者intel的白金至強當路由器核心，才能滿足基本的網路傳輸需求。

不過，如果考慮這其實是資料中心的需求，似乎也還算是有一定的合理性的……

按照汪萊的介紹，目前只有大明網際網路中心到三大殿、朝廷中央衙署各個辦公樓、四大產業集團總部大樓，再加上幾個半導體和網際網路相關研發和測試機構，安裝了這種最頂級的資料處理裝置，理論上可以實現每秒百萬字的傳輸速度。

實際上由於硬體效能限制，再加上各種衰減和錯誤糾正的損耗，最終實際傳輸速度在每秒十萬字以內。

相當於前世200K的下載速度，放在這個時代已經很厲害了。

其他的次級部門和機構的辦公室，實際的網路速度都在兩到三萬字左右，也就是40到60K的範圍。

朱靖垣對現在這個情況比較滿意。

現在剛剛搭好了架子，就已經達到了撥號上網時代的速度。

以後隨著半導體產業升級，微晶片效率不斷地提升，網路速度也會持續向上飆升的。

下一代處理器和硬碟，至少要讓目前的理論網速落實下來。

就算暫時無法大規模普及，在自己的使用範圍內，肯定是要做到極致的。

汪萊和幾個工匠們一起，陸續介紹完了網際網路的硬體裝置，然後開始說明網際網路本身的情況。

或者說是目前暫定的整個網際網路系統最基本的執行規則。

例如網路地址的分配和管理方式，例如不同裝置建立通訊和傳輸資料的流程。

例如防止洩露的技術和資料校驗的邏輯和方案等等。

朱靖垣知道網際網路在未來的潛力有多大，那甚至有機會成為另外一個虛擬的世界。

朱靖垣不希望未來的大明網際網路世界變成自己前世的那種狀態。

所以從一開始就參與了網際網路規則的制定。

不過朱靖垣不算是專業人員，對具體的技術細節並不擅長，只是在方向上提出了一系列要求。

比如說對於最基礎的網路地址的管理和分配系統。

任何一臺或者網路裝置，要加入“大明計算機器與資料互聯線路網”，就要有一個區別於其他裝置的標識。

讓其他計算機知道它的身份，能夠與它連線和交換資訊。

相當於計算機的身份證號。

朱靖垣前世的IPv4地址，長期以來都是不完全固定的，甚至越來越接近於完全不固定的。

朱靖垣現在直接要求網際網路部門，要將大明的網路地址設定成固定且唯一的。

任何一個裝置都有且只有一個固定地址，且與擁有者的身份繫結。

同時，在技術和環境成熟之後，為所有大明人預先分配一個固定網路地址，在他需要辦理網路服務的時候啟用。

如果未來有需要或者有能力去實現的話，可以嘗試將這個固定網路地址編號與多種社會資訊同步。

例如統一的社會身份信用編號，以及逐步完善的社會保險和銀行賬戶，甚至是未來可能有的專屬移動通訊號碼，乃至各種常用的社交平臺的賬號……

讓一個號碼跟隨一個人一輩子，在整個社會上所有需要號碼的地方，都統一使用同一串號碼。

這就要求這個地址庫的容量要足夠大。

IPv4地址不固定或者無法固定，主要原因就是最初規劃的容量太小了。

IPv4的的地址長度是四個位元組，也就是四組八位的二進位制數。

使用者在電腦上看到的192:168:0:255的格式，實際上是將二進位制數翻譯成十進位制之後的結果。

每一組的範圍都是00000000到11111111，翻譯成十進位制就是0到255，總共256個數，也就是2的8次冪。

四組八位二進位制數的總容量就是2的32次冪，地址總數是42億出頭。

這個數字，正好跟32位處理器的記憶體定址範圍一樣，4G記憶體換算成位元組也同樣是42億。

七八十年代制定ip地址標準的時候，計算機還是非常珍惜的東西。

需要使用IP地址與其他裝置在網路上了連線的裝置也非常稀少。

當時主要是給美利堅的政府機構，科研單位，大學和實驗室等機構使用的。

當時的人根本想象不到，人類會使有幾十甚至幾百億個連線網路的裝置。

更加想象不到，未來一個人就可能擁有好幾臺網路裝置。

也基本都沒有想到，這個美利堅計算資源網際網路絡變成了世界網。

結果總共四十多億個地址只用了二十多年就捉襟見肘了。

現在大明的半導體和網際網路人員，同樣有著非常類似的心態和想法。

他們理所當然的覺得，計算機和網路地址這種東西，肯定是有專業需求的機構才用的到。

朱靖垣當初故意問過汪萊，要儘可能留足數量級上的餘量，應該設定多大的地址範圍，結果汪萊的回答是使用兩個字卦的長度。

大明一個字卦是十六個二進位制數，容量是2的16次冪，也就是65536個。

兩個字卦的容量就是2的32次冪，正好和跟ipv4一樣了。

所以朱靖垣當時就給了明確要求，網路地址長度要再加兩個字卦，要和ipv4一樣是四節。

四個十六位二進位制數，總容量就是2的64次冪，約合184467440737億，或者換算成1844京的規模。

同樣也正好與64位處理器的記憶體定址範圍相同。

容量是ipv4容量的42億倍。

就算是大明將來有一千億人口，每個人分配一億個固定網路地址，也還有八百多億餘量幹別的。

不過實際上根本不需要給每個人一億個網路地址。

大明的網路地址是四組十六位二進位制數，將其中的前三組作為聯網的賬戶的地址，最後一組作為賬戶下的私有裝置地址就夠用了。

這樣就有總計281萬億個聯網賬戶容量，每個賬戶下有65536個私有地址容量，全部都是公網地址。

這個分配參考了朱靖垣前世的ipv6標準。

Ipv6總共有八組十六位二進位制數，總編號容量是2的128次冪。

不過其中只有一半，也就是64位是賬戶地址。

剩餘64位是私有地址，其中又有48位是硬體實體地址。

原有的網路硬體實體地址，也就是十六進位制的網絡卡MAC地址，理論上本來也是唯一的。

MAC地址長度48位，容量是281萬億個，比ipv4地址容量都多幾萬倍。

ipv6將MAC地址原封不動的翻譯了進來。

但是在絕大部分情況下，一個使用者不可能有三位數的網路裝置。

兩百八十萬億的私有地址容量完全是浪費。

只是因為，ipv6是在MAC地址完全普及之後出現的，沒有能力要求MAC地址跟隨自己做變更。

與此同時，也沒有一個強有力的朝廷，強行推動兩個系統的合併。

所以ipv6想要相容MAC地址的時候，只能主動妥協照搬了。

結果導致ipv6本身又臭又長，實際響應速度比ipv4要慢。

有效的賬戶容量又只有64位，總計1844京個，能夠自行調整的私有地址也只有65536個。

現在的大明，是在網際網路應用完全沒有鋪開之前，就已經在擬定網路裝置管理方案了。

所以大明不需要讓網路裝置在出廠的時候擬定一個獨立唯一編號系統。而是將其融入網路賬戶地址系統之中。

可以在管理上做出專門的規定，要求所有網路裝置在啟用的時候，都上網走一遍註冊登記環節。

將網路裝置註冊到使用者本人的網路賬戶地址下面。

使用者本人的三組賬戶地址，加上一組網路裝置的編號，組成網路裝置的完整網路地址。

個人使用者不可能有幾萬個私有網路裝置，所以給網路裝置一組十六位二進位制數65536的容量就完全夠用了。

整個網路地址在計算機內部是二進位制數，在向使用者展示和記錄的時候和ipv6一樣採用十六進位制數。

因為一組十六位的二進位制數，正好相當於四位十六進位制數。

最終的標準網路地址應該是這樣的：

一二三四：五六七八：九十甲乙：丙丁戊〇。

每一組數字中，第一個非〇數字前的〇可以省略，若是一組中的四位數字全部都是〇，則至少要寫一個〇。

這個書寫規則與ipv4非常類似，其實就是不需要用〇填滿數位的規則。

同時，只包括〇到九的純數字編號，全部預留給戶籍登記系統使用，作為居民統一社會身份信用編號。

最後一組的四位十六進位制數字，在網路系統內，是預留的私有網路裝置地址，大明人本身的編號不需要這一段。

在戶籍資產系統內，可以作為土地、房產、車輛、船舶的資產編號。

如果本人在藩屬國擁有奴隸的，也可以用作奴隸編號。

正常大明人本身，在戶籍系統內的社會身份信用編號，都將只有三組共十二位純數字。

這個系統內有總計不到一萬億個編號，應該能夠用幾百年的，不夠用也能再投入容量。

在普通人有需要的時候，可以直接去網路公司繳費，將自己的身份編號啟用成為網路地址和賬號。

這樣以來，所有普通個人使用者的家用網路地址，都會是十以內的純數字組成的。

帶有十以上天干字的編號，暫時用作工廠和商行的註冊編號，以及所有工廠和商行的裝置網路地址。

還有所有朝廷和官方機構的編號，以及他們所有的裝置網路地址。

對於統一的身份信用編號和網路地址編號這些數字，朱靖垣作為大明皇帝當然有機會挑選特殊的數字。

但是朱靖垣完全沒有這麼做，甚至還專門吩咐相應部門，把自己這個皇帝和所有宗室的編號，全部按照居住或者工作的地址來正常編號。

和同一個府縣甚至省份的所有人打亂了一起編，避免宗室集中出現在特定編號區間內。

因為朱靖垣一直致力於讓宗室顯得不那麼的特殊。

皇室和宗室不搞特殊，那所有的勳貴官員，也就同樣不能搞特殊了。

所有人全部按照最方便工作的方式來編號。

因此朱靖垣還專門要求，作為統一社會身份信用編號使用時，所有的〇均不得省略。

這是為了讓所有人的身份編號的位數長度全部相同。

同時按照行政區劃和人口，預先分配不同規模的編號範圍號段，以便降低編號申請和發放的困難。

讓多個地區同時發號，也不會出現重複編號。

但不將號段完全繫結地區，一個地區的一個號段用完了，可以另外申請更多的號段。

整體上類似於後世的手機號，而不是身份證號。

編號中也沒有直接看到的時間程式碼，只能根據號段投放時間逆向查詢。