[文学研究]通信网络的创新研究.ppt

博士创新论坛 未来网络的体系结构研究  李乐民 lml@uestc.edu.cn 2011.12.28 内容提要 1.引言 2.有关研究项目 3.研究考虑的问题 4.解决可扩展性的方案 5.结语 1. 引言 2011年11月11日，在南京举行了“中国未来网络发展与创新论坛”。 在南京，要建“未来网络谷” 成立“中国（南京）未来网络产业创新中心” 承担关键技术研发，下设： 体系结构、路由交换、测量管控、网络安全、内容网络、移动互联网、物联网、云计算、承载网络、移动网络、多媒体技术、三网融合等12个部门。 建 “南京未来网络产业创新有限公司”：成果产业化、市场推广 未来网络谷： 上游（芯片、元器件） 、 中游（设备、系统集成） 、 下游（服务、应用） 、 三大产业集群 各种说法 下一代互联网研究 新一代互联网研究 未来互联网研究 由于三网融合，用： 新一代网络研究 未来网络研究 网络的发展与存在问题 为了适应数据等多种业务，网络向分组化发展。 传统的电话网（电路交换）不适合突发性业务运用。 传统的Internet采用了IP，但是，当初的设计思想与目前情况不适应。 当初有下列几点 认为网络用户是基本友好的。 欠考虑商业应用。 欠考虑用户移动性、边缘的多样化。 网络不透明，对管理者和用户的可知性差。 欠考虑应用的多样性需求。 因此，国内外对未来互联网的研究十分重视。 由于三网融合，现在常说要研究“未来网络”。 在日本，他们说要研究“新一代网络”。 2.有关研究项目 日本：AKARI 项目 A small light in the dark pointing to the future New Generation Network 美国国家自然科学基金会： 100 x 100 project FIND(现纳入NetSE) Future Internet Design (Network Science and Engineering) GENI Global Environment for Networking Innovations 经费近3亿美元。 2010年8月，美国NSF 批准了4个未来Internet体系结构方面的项目： 1.Named Data Networking（命名数据组网） 2.Mobility First（移动为先） 3.NEBULA(星云） 4.eXpressive Internet Architecture 每个项目800万美元，做3年。 3.研究考虑的问题 1.可扩展性 路由表的扩大 2.安全性 原地址欺骗，DDoS 攻击 3.移动性 快速切换 4.多归宿（Multi-homing) 5.业务量工程（Traffic Engineering） 可控、可管、保证实时业务的QoS 6. 云计算、数据中心、网络虚拟化 7.绿色与节能 4. 可扩展性 BGP路由器中转发信息表条目数 传统的IP地址码既有位置标识的功能，又有身份标识的功能，这会使路由表的条目数增加，影响可扩展性。 从压缩路由表的角度，一个用户单位内的IP地址最好由提供商分配，使他们可会聚，合用前缀。但是，换提供商时，用户的IP地址要改，不方便，且易出错。因此，有的用户采用独立的IP地址，会增加路由表的条目数。 采用多归宿、流量工程，也会增加条目数。 名址分离 解决可扩展性的方案之一是采用名址分离。 除有利可扩展性外，也有利于解决移动性等。 已提出多种方案。其中有： HIP-Host Identity Protocol LISP等 4.1 HIP 主机标识协议（HIP）方案： 在传输层和网络层之间增加了主机标识层。 应用层和传输层通信，基于加密的主机标识。 IP地址只用于选路。 HIP- Host Identity Protocol The new Host Identity layer HIP 分层功能 4.2 LISP HIP要对主机进行更改，主机要有相当的运算能力，这影响HIP的推广应用。 Cisco公司提出了LISP（Locator Identifier Split Protocol），不改变主机。而把分离放在边缘网和骨干网连接处。在连接处再采用全球路由地址。 LISP EID Endpoint identifier (您是谁？） RLOC Routing Locator (您连在网络何处？） 分离后，RLOC可有效地会聚。 LISP采用了边缘网和骨干网分离的概念。 名址映射（Mapping) 在名址分离的网络中，需要解决名址映射，是一个新问题。 Hongbin Luo, Yaju