Điều này đồng nghĩa với việc thay thế các thiết bị mạng mới, viết lại phần mềm trên máy tính để dữ liệu có thể truyền đi tốt hơn trên hệ thống ống cáp hiện có.
4 thập kỷ đã trôi qua kể từ khi Giáo sư Leonard Kleinrock tại đại học California (Mỹ) giám sát hoạt động trao đổi dữ liệu đầu tiên giữa hai máy tính vào ngày 2/9/1969. "Nhưng mạng đó được thiết kế với những giả định hoàn toàn khác so với yêu cầu hiện tại", Dipankar Raychaudhuri, Giáo sư tại đại học Rutgers, cho biết. "Như nhờ có một phép thần nó mới tiếp tục hoạt động tốt cho đến ngày nay". Theo Vinton Cerf, một trong những người khai sinh ra thế giới mạng, việc vận hành Internet vẫn tốt nhưng công nghệ hiện có không thỏa mãn được mọi nhu cầu.
Ban đầu, các kỹ sư xây dựng hệ thống trên nguyên tắc "niềm tin" vì họ đều biết nhau. Do đó, họ chia sẻ tài nguyên trên mạng một cách cởi mở. Họ giả định các máy tính đều ở một vị trí cố định và luôn trong trạng thái kết nối. Nhưng sau này những thiết bị di động như laptop, điện thoại nối mạng... dùng Wi-Fi gặp phải rào cản mất tín hiệu ở nơi này nơi kia. Và khi mạng phát triển quá nhanh, những tay spammer và hacker đã lợi dụng khai thác lỗ hổng thoải mái. Nhiều giải pháp "vá víu" đã được đưa ra nhưng giới chuyên gia nhận thấy điều này càng làm cho hệ thống thêm phức tạp, thiếu hiệu quả và khiến cuộc chiến với hacker giống như trò "mèo vờn chuột".
Việc tái thiết cơ sở hạ tầng Internet cũng cần phải cân bằng lợi ích giữa các bên: nhà nghiên cứu thích hoạt động lặng lẽ hơn trong phòng thí nghiệm, các công ty thì muốn phát triển lớn mạnh để thu lợi nhuận, còn chính phủ theo đuổi mục tiêu dân sinh trên diện rộng để gây tiếng vang.
Hiện Quỹ khoa học quốc gia Mỹ muốn thử nghiệm hệ thống mạng GENI (môi trường toàn cầu cho các sáng tạo mạng) và đang gây quỹ cho một vài sáng kiến như FIND (thiết kế mạng Internet tương lai) ở một số trường đại học. Liên minh châu Âu cũng hỗ trợ chương trình FIRE (nghiên cứu và thử nghiệm Internet tương lai). Tuy nhiên, để hoàn thành các thử nghiệm, họ cần từ 10 - 15 năm và tiêu tốn hàng trăm triệu USD, ví dụ GENI cần 350 triệu USD.