对互联网体系结构创新的认识与思考

互联网是促进现代社会经济发展和科技创新的重要信息基础设施;然而,支撑并规范互联网正常运行的关键核心技术——互联网的TCP/IP(Transport Control Protocol/Internet Protocol)体系结构——几十年来几乎保持不变.本文首先从技术自身弊端、社会发展需求、技术转移周期、科技革命规律四个方面论述了开展互联网体系结构创新的必要性.其次,运用系统科学原理阐明了TCP/IP体系结构弊端的根源.再次,运用系统观念揭示了信息网络的功能本质和网络间的互联本质,发现了信息传递的四个自然属性(对象属性、身份属性、位置属性、手段属性).在此基础上,简要介绍了基于两个本质和四个自然属性开展创新互联网体系结构创新的实例——共生网络.最后,结合共生网络架构展望了部署新型互联网体系结构的总体路径.

共生网络——异构网络安全高效互联的体系结构与机理

介绍了共生网络——一种异构体制网络安全高效互联的体系结构与机理。首先,分析了异构网络互联面临的挑战,凝练出了异构网络互联亟须解决的科学问题。然后,分析和研究了异构网络互联而成网络空间的普适表征机理、体系结构模型、基本工作机理、跨域安全保障机理等。实验结果表明,共生网络已经形成了部分能力,如防范跨域攻击和数据泄露等。最后,介绍了待进一步解决的问题。

异构网络融合共生的需求、挑战与架构

随着通信网络技术的飞速发展与应用渗透,具有不同拓扑特征与业务需求的网络形态(如陆地互联网、卫星网络、工业互联网、无人机集群网络、车联网等)不断涌现,形成了众多差异化网络体制并存的局面。为此,阐述了异构网络融合共生的核心需求与面临的关键技术挑战,并介绍了共生网络——一种异构网络安全高效跨域互联的新型网络架构。共生网络从差异化网络体制一致的功能本质(信息传递)出发,引入多维名字空间用于普适化表征;并通过解耦域内路由和域间路由,保障异构网络的可演进性;在此基础上,构建了高效的跨域通信模式和安全保障机制。