未來網(wǎng)絡(luò)體系與核心技術(shù)(學(xué)術(shù)中國·院士系列未來網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新技術(shù)研究系列)課件

1、未來網(wǎng)絡(luò)體系與核心技術(shù)(學(xué)術(shù)中國院士系列 未來網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新技術(shù)研究系列)演講人2025-11-112020未來網(wǎng)絡(luò)體系與核心技術(shù)(學(xué)術(shù)中國院士系列 未來網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新技011 未來網(wǎng)絡(luò)體系概述011 未來網(wǎng)絡(luò)體系概述1 未來網(wǎng)絡(luò)體系概述1.1 未來網(wǎng)絡(luò)的提出1.2 未來網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新的兩種路線1.3 未來網(wǎng)絡(luò)體系的研究實(shí)踐1.4 未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢DCAB1 未來網(wǎng)絡(luò)體系概述1.1 未來網(wǎng)絡(luò)的提出1.2 未來網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)1 未來網(wǎng)絡(luò)體系概述1.1 未來網(wǎng)絡(luò)的提出AB1.1.2 未來網(wǎng)絡(luò)的基本概念和認(rèn)識(shí)1.1.1 網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新的根本動(dòng)力需求的發(fā)展1 未來網(wǎng)絡(luò)體系概述1.1 未來網(wǎng)絡(luò)的提出AB1.1.2 未LOGOM.942

2、75.CN1 未來網(wǎng)絡(luò)體系概述1.2 未來網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新的兩種路線1.2.1 演進(jìn)性路線1.2.2 革命性路線LOGOM.94275.CN1 未來網(wǎng)絡(luò)體系概述1.2 未來1 未來網(wǎng)絡(luò)體系概述1.3 未來網(wǎng)絡(luò)體系的研究實(shí)踐1.3.2 核心思路與技術(shù)1.3.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀121 未來網(wǎng)絡(luò)體系概述1.3 未來網(wǎng)絡(luò)體系的研究實(shí)踐1.3.21 未來網(wǎng)絡(luò)體系概述1.4 未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢1.4.1 柔性化可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)1.4.2 多樣化尋址與路由方式的多模多態(tài)共存1.4.3 輻射與對(duì)流耦合的抵近式緩存技術(shù)1.4.4 支持主動(dòng)防御的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)1 未來網(wǎng)絡(luò)體系概述1.4 未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢1.4.1 柔性02

3、2 開放可編程的未來網(wǎng)絡(luò)體系022 開放可編程的未來網(wǎng)絡(luò)體系2.1 開放可編程思想的提出 開放信令 主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)2.1.1 早期開放可編程思想 2.1.2 控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離 2.1.3 軟件定義網(wǎng)絡(luò)2.1 開放可編程思想的提出 開放信令 基本結(jié)構(gòu)與原理 2.2.1 體系框架 2.2.2 基本運(yùn)行原理 SDN在網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)平臺(tái)中的應(yīng)用 SDN在數(shù)據(jù)中心骨干網(wǎng)中的應(yīng)用 SDN在網(wǎng)絡(luò)功能管理中的應(yīng)用2.2.3 典型應(yīng)用案例2.2 基本結(jié)構(gòu)與原理 2.2.1 體系框架 2.2.2 基2.3 核心技術(shù)分析2.3.2

4、控制平面可編程技術(shù)2.3.3 接口技術(shù)2.3.1 數(shù)據(jù)平面可編程技術(shù)2.3 核心技術(shù)分析2.3.2 控制平面可編程技術(shù).1.1 數(shù)據(jù)平面實(shí)現(xiàn)平臺(tái) 數(shù)據(jù)平面協(xié)議無關(guān)性 數(shù)據(jù)平面可編程靈活性2.3 核心技術(shù)分析2.3.1 數(shù)據(jù)平面可編程技術(shù) 數(shù)據(jù)平面實(shí)現(xiàn)平臺(tái)2.3 核心技術(shù)分析 核心技術(shù)分析2.3.2 控制平面可編程技術(shù) 集中式控制器 控制平面可擴(kuò)展性 控制平面一致性 控制平面可用性 控制平面高級(jí)編程語言2.3 核心技術(shù)分析2.3.2 控制平面可編程技術(shù)2.

5、.1 ForCES協(xié)議 OpenFlow協(xié)議 SNMP NETCONF協(xié)議2.3 核心技術(shù)分析2.3.3 接口技術(shù) ForCES協(xié)議2.3 核心技術(shù)分析2.3.2 開放可編程的未來網(wǎng)絡(luò)體系2.4 基于多級(jí)流表的動(dòng)態(tài)編程機(jī)制2 開放可編程的未來網(wǎng)絡(luò)體系2.4 基于多級(jí)流表的動(dòng)態(tài)編程機(jī)2 開放可編程的未來網(wǎng)絡(luò)體系2.5 小結(jié)2 開放可編程的未來網(wǎng)絡(luò)體系2.5 小結(jié)033 網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)與未來網(wǎng)絡(luò)體系033 網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)與未來網(wǎng)絡(luò)體系3.1 網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)概述DCBA3.1.1 發(fā)展歷程3.1.2 核心技術(shù)思路3.1.3 虛擬

6、網(wǎng)映射問題3.1.4 虛擬網(wǎng)的動(dòng)態(tài)重構(gòu)E3.1.5 虛擬網(wǎng)管理3.1 網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)概述DCBA3.1.1 發(fā)展歷程3.13.1 網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)概述3.1.3 虛擬網(wǎng)映射問題 映射問題基本模型 映射算法3.1 網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)概述3.1.3 虛擬網(wǎng)映射問題 網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)概述3.1.5 虛擬網(wǎng)管理 安全性支持 資源管理機(jī)制 多域資源管理機(jī)制 分布式協(xié)同構(gòu)建機(jī)制3.1 網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)概述3.1.5 虛擬網(wǎng)管理.2 基于虛擬化的未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)3.2.1 早期實(shí)現(xiàn)方案01 3.2.2 Pl

7、antLab02 3.2.4 Nebula0 Nebula項(xiàng)目概述 Nebula體系架構(gòu) Nebula功能模塊3.2.5 FlowVisor05 3.2.3 4WARD03 3.2 基于虛擬化的未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)3.2.1 早期實(shí)現(xiàn)方案3.3 網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化3.3.4 后續(xù)研究面臨的挑戰(zhàn)3.3.3 網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化設(shè)計(jì)考慮因素3.3.2 網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化架構(gòu)3.3.1 發(fā)展歷程 管理編排 能量效率 NFV性能 資源分配 安全隱私3.3 網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化3.3.4 后續(xù)研究面臨的挑戰(zhàn)3.3

8、.044 基于內(nèi)容尋址的未來網(wǎng)絡(luò)體系044 基于內(nèi)容尋址的未來網(wǎng)絡(luò)體系LOGOM.94275.CN4 基于內(nèi)容尋址的未來網(wǎng)絡(luò)體系4.1 內(nèi)容尋址的基本概念與意義A4.1.1 內(nèi)容尋址的基本概念4.1.2 內(nèi)容尋址的意義BLOGOM.94275.CN4 基于內(nèi)容尋址的未來網(wǎng)絡(luò)體系44.2 典型內(nèi)容尋址網(wǎng)絡(luò)體系4.2.4 NDN 緩存技術(shù) 內(nèi)容路由技術(shù)4.2.3 4WARD 4.2.2 PSIRP 4.2.1 DONA 4.2 典型內(nèi)容尋址網(wǎng)絡(luò)體系4.2.4 NDNLOGOM.94275.CN4 基于內(nèi)容尋址的未來網(wǎng)絡(luò)體系4.3 命名機(jī)制4.3.1 扁平化

9、命名機(jī)制014.3.3 二者的結(jié)合034.3.2 層次化命名機(jī)制02LOGOM.94275.CN4 基于內(nèi)容尋址的未來網(wǎng)絡(luò)體系44.4 路由和轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制 基于內(nèi)容尋址的路由 基礎(chǔ)路由 動(dòng)態(tài)路由4.4.1 路由機(jī)制 轉(zhuǎn)發(fā)策略 轉(zhuǎn)發(fā)表膨脹問題4.4.2 轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制 4.4.3 路由和轉(zhuǎn)發(fā)的關(guān)系4.4 路由和轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制 基于內(nèi)容尋址的路由4.4.5 緩存機(jī)制4.5.1 節(jié)點(diǎn)緩存規(guī)劃 4.5.2 緩存決策算法 路徑內(nèi)協(xié)同緩存決策 路徑外協(xié)同緩存決策 全局協(xié)同緩存決策 緩

10、存決策時(shí)機(jī) 基于內(nèi)容關(guān)聯(lián)性緩存決策算法4.5.4 緩存、路由和轉(zhuǎn)發(fā)的關(guān)系 4.5.3 緩存替換算法 4.5 緩存機(jī)制4.5.1 節(jié)點(diǎn)緩存規(guī)劃 4.5.2 緩存決4 基于內(nèi)容尋址的未來網(wǎng)絡(luò)體系4.6 QoS機(jī)制4.6.1 分類傳輸機(jī)制4.6.2 擁塞控制機(jī)制4 基于內(nèi)容尋址的未來網(wǎng)絡(luò)體系4.6 QoS機(jī)制4.6.1 4.7 基于內(nèi)容尋址的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展前景4.7.4 構(gòu)建基于內(nèi)容尋址的服務(wù)承載網(wǎng)4.7.3 具體應(yīng)用探索4.7.2 當(dāng)前硬件處理速度和空間約束4.7.1 與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)兼容 實(shí)時(shí)通話應(yīng)用 音頻會(huì)議工具 應(yīng)用的安全設(shè)計(jì) 4.7 基于內(nèi)容尋

11、址的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展前景4.7.4 構(gòu)建基于內(nèi)容尋055 面向服務(wù)的未來網(wǎng)絡(luò)體系055 面向服務(wù)的未來網(wǎng)絡(luò)體系5 面向服務(wù)的未來網(wǎng)絡(luò)體系5.1 服務(wù)的基本概念5 面向服務(wù)的未來網(wǎng)絡(luò)體系5.1 服務(wù)的基本概念5.2 典型面向服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)體系5 面向服務(wù)的未來網(wǎng)絡(luò)體系5.2.1 SOI5.2.2 NetServ5.2.3 COMBO5.2.6 SLASOI5.2.5 SILO5.2.4 SONA5.2 典型面向服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)體系5 面向服務(wù)的未來網(wǎng)絡(luò)體系5.5 面向服務(wù)的未來網(wǎng)絡(luò)體系5.2 典型面向服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)體系5.2.7 智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)015.2.8 服務(wù)定制網(wǎng)絡(luò)025 面向服務(wù)的未來網(wǎng)絡(luò)體系5.2 典型面向服

12、務(wù)的網(wǎng)絡(luò)體系5.5.3 面向服務(wù)的未來網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù)5.3.4 服務(wù)標(biāo)識(shí)與位置的映射5.3.3 服務(wù)動(dòng)態(tài)感知方法5.3.2 服務(wù)注冊與查詢5.3.1 服務(wù)標(biāo)識(shí)定義與管理 LMChord系統(tǒng)框架 服務(wù)標(biāo)識(shí)與位置的映射解析過程 映射解析機(jī)制5.3.5 服務(wù)尋址與路由 模型建立 算法實(shí)現(xiàn)5.3 面向服務(wù)的未來網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù)5.3.4 服務(wù)標(biāo)識(shí)與位置066 面向移動(dòng)性的未來網(wǎng)絡(luò)體系066 面向移動(dòng)性的未來網(wǎng)絡(luò)體系6 面向移動(dòng)性的未來網(wǎng)絡(luò)體系6.1 移動(dòng)性技術(shù)概述6 面向移動(dòng)性的未來網(wǎng)絡(luò)體系6.1 移動(dòng)性技術(shù)概述6 面向移動(dòng)性的未來網(wǎng)絡(luò)

13、體系6.2 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)性技術(shù)6.2.1 MIPv66.2.2 HMIPv66.2.3 FMIPv66.2.4 PMIPv66 面向移動(dòng)性的未來網(wǎng)絡(luò)體系6.2 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)性技術(shù)6.6.3 新型移動(dòng)性技術(shù) 6.3.1 LISP 6.3.2 HIP 6.3.4 Six/One MobilityFirst體系結(jié)構(gòu) 協(xié)議設(shè)計(jì) DMap：動(dòng)態(tài)的標(biāo)識(shí)符到位置的映射方案6.3.5 MobilityFirst 6.3.3 LIN66.3 新型移動(dòng)性技術(shù) 6.3.1 LISP 6.3.2 HLOGOM.94275.CN6 面向移動(dòng)性的未來網(wǎng)絡(luò)體系6.4 NDN對(duì)移

14、動(dòng)性的支持6.4.1 NDN對(duì)移動(dòng)性支持的優(yōu)勢6.4.2 NDN支持移動(dòng)性時(shí)仍存在的問題6.4.3 NDN的移動(dòng)性支持方案LOGOM.94275.CN6 面向移動(dòng)性的未來網(wǎng)絡(luò)體系6.6 面向移動(dòng)性的未來網(wǎng)絡(luò)體系6.5 分布式移動(dòng)性管理技術(shù)6.5.1 分布式移動(dòng)性管理的產(chǎn)生及發(fā)展6.5.2 典型分布式移動(dòng)性管理方案6 面向移動(dòng)性的未來網(wǎng)絡(luò)體系6.5 分布式移動(dòng)性管理技術(shù)6.077 其他典型未來網(wǎng)絡(luò)體系077 其他典型未來網(wǎng)絡(luò)體系7 其他典型未來網(wǎng)絡(luò)體系7.1 ChoiceNetCBA7.1.1 ChoiceNet項(xiàng)目概述7.1.2 支持用戶選擇的基本原則7.1.3 ChoiceNet互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)7

15、 其他典型未來網(wǎng)絡(luò)體系7.1 ChoiceNetCBA7.LOGOM.94275.CN7 其他典型未來網(wǎng)絡(luò)體系7.2 播存網(wǎng)A7.2.1 播存網(wǎng)的特點(diǎn)7.2.2 體系架構(gòu)及其關(guān)鍵要素BLOGOM.94275.CN7 其他典型未來網(wǎng)絡(luò)體系7.2 7 其他典型未來網(wǎng)絡(luò)體系7.3 XIACBA7.3.1 XIA設(shè)計(jì)理念7.3.2 XIA體系結(jié)構(gòu)7.3.3 XIA實(shí)現(xiàn)機(jī)理7 其他典型未來網(wǎng)絡(luò)體系7.3 XIACBA7.3.1 XI7.4 空天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)010203047.4.3 體系結(jié)構(gòu) 基礎(chǔ)架構(gòu) 體系結(jié)構(gòu) 路由協(xié)議7.4.1 概述 定義7

16、.4.1.2 優(yōu)點(diǎn) 應(yīng)用7.4.2 研究現(xiàn)狀 7.4.4 主要技術(shù)挑戰(zhàn) 7.4 空天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)010203047.4.3 體系088 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床088 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8.1 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床概述8 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8.1 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床概述8 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8.2 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床分類8.2.1 基本分類018.2.2 按試驗(yàn)要素分類028.2.4 按網(wǎng)絡(luò)元素分類048.2.3 按服務(wù)模型分類038 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8.2 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床分類8.2.1 基本8.3 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床關(guān)鍵技術(shù)8 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床CBA8.3.1 實(shí)驗(yàn)描述技術(shù)8.3.2 控制框架技術(shù)8

17、.3.3 網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)8.3 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床關(guān)鍵技術(shù)8 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床CBA8.38.4 國外典型未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8.4.1 PlanetLab8.4.2 GENI8.4.3 FIRE8.4.6 Emulab8.4.5 Global X-Bone8.4.4 AKARI8.4 國外典型未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8.4.1 PlanetLab8.4 國外典型未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8.4.7 VINI8.4.8 CORONET8.4.9 CABO8.4.10 FIRST8.4.11 JGN8.4 國外典型未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8.4.7 VINI8.4 國外典型未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8.4.2 GENI 系統(tǒng)架構(gòu)8.4.

18、2.2 物理基層 用戶服務(wù) 小結(jié)8.4 國外典型未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8.4.2 GENI 國內(nèi)典型未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8.5.2 NGB-3TNet8.5.4 未來網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和創(chuàng)新環(huán)境8.5.1 CNGI-CERNET28.5.3 可重構(gòu)柔性試驗(yàn)網(wǎng)8.5.5 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)設(shè)施8.5 國內(nèi)典型未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8.5.2 8 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8.6 小結(jié)8 未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床8.6 小結(jié)099 可重構(gòu)可演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)功能創(chuàng)新平臺(tái)開發(fā)實(shí)例099 可重構(gòu)可演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)功能創(chuàng)新平臺(tái)開發(fā)實(shí)例9 可重構(gòu)可演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)功能創(chuàng)新平臺(tái)開發(fā)實(shí)例9.1 系統(tǒng)開發(fā)背景與需求分析9.2 可重構(gòu)可演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)功能創(chuàng)新平臺(tái)總體方案9.5 小結(jié)9.3 支持靈活編程的平臺(tái)數(shù)據(jù)平面9.4 動(dòng)