首頁(yè) > 使用一種網(wǎng)絡(luò )傳輸以前多種網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)的需求日益強烈。隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )的管理和運營(yíng)變得非常復雜，帶寬“瓶頸”、網(wǎng)絡(luò )安全、移動(dòng)性支持等問(wèn)題越來(lái)越突出。下一代信息網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的重點(diǎn)研究目標是解決現有信息網(wǎng)在安全、服務(wù)質(zhì)量、服務(wù)模式等方面存在的問(wèn)題。可以從現有信息網(wǎng)絡(luò )的演進(jìn)和完善、全新信息網(wǎng)絡(luò )體系建立兩個(gè)方面展開(kāi)研究。
信息網(wǎng)絡(luò )的原始設計思想是一種網(wǎng)絡(luò )支撐一種主要服務(wù)的模式，例如，電信網(wǎng)針對語(yǔ)音服務(wù)，互聯(lián)網(wǎng)針對數據服務(wù)，廣電網(wǎng)針對廣播服務(wù)。在此基礎上演進(jìn)和發(fā)展起來(lái)的現有信息網(wǎng)絡(luò )，盡管規模已經(jīng)十分龐大，但是仍然難以突破原始設計思想的局限，無(wú)法滿(mǎn)足網(wǎng)絡(luò )及服務(wù)多樣化的需求。為此，近幾年來(lái)世界各國都積極開(kāi)展了下一代信息網(wǎng)絡(luò )的研究工作。中國在“十一五”規劃建設中明確提出了未來(lái)5年對信息網(wǎng)絡(luò )技術(shù)領(lǐng)域的重點(diǎn)支持，中國國家中長(cháng)期發(fā)展規劃中也將“下一代網(wǎng)絡(luò )關(guān)鍵技術(shù)與服務(wù)”作為未來(lái)十幾年的網(wǎng)絡(luò )發(fā)展目標。
一、下一代信息網(wǎng)絡(luò )技術(shù)國際研究現狀
國際電信聯(lián)盟(ITU)認為下一代信息網(wǎng)絡(luò )以下一代網(wǎng)絡(luò )(NGN)為代表，并組建4個(gè)工作組對下一代信息網(wǎng)絡(luò )框架和關(guān)鍵技術(shù)展開(kāi)研究：
ITU-T SGl3工作組完成NGN體系框架、演進(jìn)、融合等課題，具體包括框架和體系結構、信令要求、項目管理協(xié)調和計劃頒布、實(shí)施方案和應用模型、網(wǎng)絡(luò )和業(yè)務(wù)能力、互操作性、移動(dòng)性和固定/移動(dòng)融合、公共數據安全等；
ITU—TSGll工作組主要研究信令和信令控制架構；
ITU—TSGl5工作組主要研究NGN接入技術(shù)和傳輸技術(shù)；
ITU—TSGl6工作組主要研究多媒體業(yè)務(wù)和普適應用等。
互聯(lián)網(wǎng)工作組(IETF)認為下一代信息網(wǎng)絡(luò )就足下一代互聯(lián)網(wǎng)(NGI)。NGI對物理層和數據鏈路層沒(méi)有特殊要求，研究重點(diǎn)在業(yè)務(wù)承載層和業(yè)務(wù)層。在業(yè)務(wù)承載層，NGI主要采用IPv6協(xié)議；在業(yè)務(wù)層，NGI主要采用基于智能終端的端到端控制方式。
NGI的主要目標包括：高性能網(wǎng)絡(luò )架構和先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。
高性能網(wǎng)絡(luò )架構具有兩個(gè)特性：高性能連接性，超高速交換和傳輸性。
成功實(shí)現該目標的主要因素是互聯(lián)網(wǎng)的數量以及端到端的性能。NGI需要開(kāi)發(fā)和演示的網(wǎng)絡(luò )服務(wù)的主要領(lǐng)域和相關(guān)協(xié)議包括：服務(wù)質(zhì)量；安全和可靠性；網(wǎng)絡(luò )管理，包括服務(wù)體系架構、服務(wù)因素、統計、測量、分析等的定義和工具；路由、交換、組播。可靠傳輸、安全、移動(dòng)等相關(guān)新協(xié)議；計算機操作系統；分布式應用環(huán)境。
互聯(lián)網(wǎng)研究任務(wù)組(IRTF)認為下一代信息網(wǎng)絡(luò )中核心的問(wèn)題是數據端到端的傳輸，無(wú)論是加密、認證、可靠性，還是轉發(fā)等，路由都是重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。根據數據分析，目前的路由表條目為30萬(wàn)條，而到2050年可能達到1000萬(wàn)條，因此路由問(wèn)題非常復雜。另外，在現有的互聯(lián)網(wǎng)體系結構中，服務(wù)提供商和用戶(hù)之間存在嚴重的矛盾：服務(wù)提供商提倡網(wǎng)絡(luò )盡量簡(jiǎn)單穩定，而用戶(hù)則認為要更好地控制網(wǎng)絡(luò )。這一矛盾加劇了路由問(wèn)題的嚴重性。因此，IRTF目前致力于解決相關(guān)的路由問(wèn)題，包括路由的健壯性、可擴展性等。
近年來(lái)，國際上相關(guān)政府和研究機構紛紛啟動(dòng)了下一代信息網(wǎng)絡(luò )及關(guān)鍵技術(shù)的研究工作。2005年，美國自然科學(xué)基金委員提出全球網(wǎng)絡(luò )研究環(huán)境(GENI)項目。該項目投資3億美元，擬從根本上重新設計互聯(lián)網(wǎng)，以解決現有的各種問(wèn)題，打造一個(gè)更適合未來(lái)計算機環(huán)境的下一代互聯(lián)網(wǎng)。GENI主要包括一個(gè)研究計劃和搭建一個(gè)測試環(huán)境。GENI的研究重點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò )安全，手機、無(wú)線(xiàn)和傳感器網(wǎng)絡(luò )共同組成的普適計算環(huán)境，重要的基礎設施控制，以及處理新型服務(wù)的能力。該項目首次從基礎理論上為下一代網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展提出明確的建議和指導方向。
目前，該項目分為4個(gè)工作組：管理架構工作組負責項目資源管理、項目之間的協(xié)調、資源應用的政策制定、與外部的聯(lián)系等；實(shí)驗流程和服務(wù)工作組負責實(shí)驗分析的計劃、調度、運行和故障排除，長(cháng)期實(shí)驗床的規劃，數據歸檔等；操作、管理、集成和安全組負責制定GENI計劃的操作、管理、安全的要求等；測試儀器和測量工作組負責討論、發(fā)展和建設可用于GENI體系中的測試儀器和測量基礎設施。
2006年，美國自然科學(xué)委員會(huì )提出未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)設計(FIND)項目，該項目投資2000萬(wàn)美元，要從根本上重新設計互聯(lián)網(wǎng)，以解決現有互聯(lián)網(wǎng)所存在的問(wèn)題，打造一個(gè)適合未來(lái)15年計算環(huán)境的下一代網(wǎng)絡(luò )，包括網(wǎng)絡(luò )體系結構、原理、機制等。該項目重點(diǎn)考慮安全、可靠、可信性，研究新網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，新計算模式，新應用，經(jīng)濟利益等。
2007年，歐盟提出未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)研究和實(shí)驗(FIRE)計劃。該項目投資4000萬(wàn)歐元，擬重新設計未來(lái)7巨聯(lián)網(wǎng)的概念、協(xié)議、體系結構，包括網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、工業(yè)和社會(huì )經(jīng)濟因素等；設計未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)模式，提出不受兼容性限制的設計觀(guān)念、協(xié)議、體系結構，包括網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、工業(yè)和社會(huì )經(jīng)濟因素等；設計未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)模式，提出兼容性限制的設計觀(guān)念；設計具有自律特性的通信方式，考慮技術(shù)、經(jīng)濟、社會(huì )等方面的因素；在安全、義務(wù)、隱私三者之間進(jìn)行平衡。
具體研究?jì)热莅ǎ浩毡榇嬖诘摹⒕哂袠O高容量、高度靈活、能適應多種商業(yè)模式的下一代普適網(wǎng)絡(luò )基礎設施；克服目前受限商業(yè)模式的未來(lái)巨聯(lián)網(wǎng)體系及關(guān)鍵技術(shù)；具有允許服務(wù)可以動(dòng)態(tài)配置、可靠、可依賴(lài)、易于解決底層網(wǎng)絡(luò )的復雜性，并且包容Ad—Hoc方式連接的資源等特性的下一代軟件和服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)；允許各個(gè)組織結構、企業(yè)等共同使用(互操作)的體系結構和解決方案；安全、可信任的網(wǎng)絡(luò )和服務(wù)平臺；端對端、個(gè)性化的媒體分發(fā)和協(xié)同利用技術(shù)；完全由用戶(hù)控制的、具有嚴格用戶(hù)隱私保護措施的個(gè)人數據和數字身份技術(shù)。
國家發(fā)展和改革委員會(huì )于2003年底宣布實(shí)施中國下一代互聯(lián)網(wǎng)示范工程(CNGI)的下一代互聯(lián)網(wǎng)計劃。該項目計劃在2005年底以前投資14億元構筑連接中國各地主要城市的IPv6商用骨干網(wǎng)，使之成為產(chǎn)、學(xué)、研、用相結合的平臺以及中外合作開(kāi)發(fā)的開(kāi)放平臺。
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