新型互聯(lián)網(wǎng)體系研究現(xiàn)狀與對策

1、新型互聯(lián)網(wǎng)體系研究現(xiàn)狀與對策一、國際研究態(tài)勢當(dāng)前，新型互聯(lián)網(wǎng)體系構(gòu)造研究受到世界各國普遍重視，已成為信息網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域最重要和最迫切的研究問題。美國FIND(FutureInternetDesign，將來互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)方案針對不同角度對將來網(wǎng)絡(luò)需求，支持新型體系架構(gòu)、路由機(jī)制、無線傳感網(wǎng)絡(luò)和光纖網(wǎng)絡(luò)等50多個(gè)工程的研究。美國GENIGlobalEnvironmentforNetworkInnovations，全球網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新環(huán)境方案在2021年提出了SDN及OpenFlow技術(shù)，現(xiàn)已成為新型網(wǎng)絡(luò)研究的熱點(diǎn)。美國NASA啟動SCaNSpaceCommunicationsandNavigation，空間通訊與導(dǎo)

2、航方案，通過實(shí)現(xiàn)深空網(wǎng)、近地網(wǎng)和空間網(wǎng)互聯(lián)互通進(jìn)而打造下一代空間網(wǎng)絡(luò)。美國FIAFutureInternetArchitecture，將來互聯(lián)網(wǎng)體系構(gòu)造方案資助NDN、MobilityFirst、NEBULA、XIA、ChoiceNet五個(gè)主要工程，從不同方面研究新型互聯(lián)網(wǎng)體系。2021年，美國啟動USIGNITE方案點(diǎn)燃方案，進(jìn)一步完善信息網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用的根底研究。2021年，美國陸軍啟動了WIN-T工程，研發(fā)自組織、自愈合的新型綜合軍用網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，美國的商業(yè)公司啟動OneWeb工程和O3b工程，開始超大規(guī)模衛(wèi)星組網(wǎng)以及互聯(lián)網(wǎng)接入效勞研究。在亞洲，日韓等國也相繼啟動了新型互聯(lián)網(wǎng)研究。日本于200

3、6年啟動了AKARI微光方案工程，設(shè)計(jì)全新的互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)。2021年，日本啟動NWGNNewGenerationNetwork，新一代互聯(lián)網(wǎng)研究與開展方案，目的是覆蓋新一代網(wǎng)絡(luò)研究各領(lǐng)域的核心技術(shù)成果。2021年，韓國設(shè)立FIFFutureInternetForum，將來互聯(lián)網(wǎng)論壇，以針對將來互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)開展研究，積極討論新型網(wǎng)絡(luò)體系與機(jī)制。在歐盟，德國啟動了G-Lab方案，研究將來互聯(lián)網(wǎng)的新應(yīng)用以及相應(yīng)的新技術(shù)。2021年，歐盟FP-7方案陸續(xù)啟動了一系列H2021工程，比方：2021年的H2021-ICT工程關(guān)注信息通信技術(shù)，2021年的H2021-VITAL工程關(guān)注新型天地一體化網(wǎng)

4、絡(luò)，2021年的H2021-SEC工程關(guān)注網(wǎng)絡(luò)平安，2021年進(jìn)一步設(shè)立H2021-FI工程關(guān)注將來網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。二、我國研究現(xiàn)狀從“十一五開始，我國973方案和863方案相繼啟動了一系列工程?！笆晃迤陂g，973方案的“一體化可信網(wǎng)絡(luò)與普適效勞體系根底研究工程，創(chuàng)造性地提出并設(shè)計(jì)了以“四種標(biāo)識和“三種映射為特征的將來互聯(lián)網(wǎng)新體系機(jī)理與架構(gòu)，改進(jìn)了互聯(lián)網(wǎng)的平安性、挪動性、路由可擴(kuò)展性，以及可控可管性等才能；“多域協(xié)同寬帶無線通信根底研究工程，主要探究從根本上進(jìn)步頻譜資源利用率，力爭實(shí)現(xiàn)寬帶無線通信技術(shù)體系及核心關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新；“可測可控可管的IP網(wǎng)的根底研究工程主要探究現(xiàn)有IP網(wǎng)的可測可控可管性；

5、“新一代互聯(lián)網(wǎng)體系構(gòu)造和協(xié)議根底研究工程，從互聯(lián)網(wǎng)根本組成、工作原理和實(shí)現(xiàn)機(jī)理上，進(jìn)展新一代互聯(lián)網(wǎng)體系構(gòu)造與協(xié)議和算法設(shè)計(jì)的研究；“認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)根底理論與關(guān)鍵技術(shù)研究工程,圍繞認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)造的適變性、無線網(wǎng)絡(luò)多域環(huán)境的認(rèn)知性,以及認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)管理與控制的自主性三大科學(xué)問題展開研究；“信息效勞的模型與根底研究工程，在信息效勞的表達(dá)性和適配性兩個(gè)關(guān)鍵科學(xué)問題的研究上形成重要創(chuàng)新成果，改變了傳統(tǒng)信息效勞研究的特定性和表觀性，為互聯(lián)網(wǎng)信息處理的本征研究奠定了重要理論根底。“十二五期間，973方案繼續(xù)支持了“面向效勞的將來互聯(lián)網(wǎng)體系構(gòu)造與機(jī)制研究和“可重構(gòu)信息通信根底網(wǎng)絡(luò)體系研究。前者以面向效勞為

6、核心的設(shè)計(jì)理念，以效勞內(nèi)容命名驅(qū)動路由和數(shù)據(jù)傳輸，在體系構(gòu)造和核心機(jī)理層面進(jìn)展針對性的研究；后者側(cè)重于構(gòu)建一個(gè)功能可動態(tài)重構(gòu)的根底物理網(wǎng)絡(luò)，為不同業(yè)務(wù)構(gòu)建滿足其需求的邏輯承載網(wǎng)，以解決目前網(wǎng)絡(luò)層“靜態(tài)、僵化導(dǎo)致的功能瓶頸。2021年，支持了“智能協(xié)同寬帶無線網(wǎng)絡(luò)理論根底研究和“智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)理論根底研究兩個(gè)工程。前者重點(diǎn)研究了寬帶無線網(wǎng)絡(luò)資源的智能協(xié)同理論與機(jī)制；后者研發(fā)了全新的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)以及相關(guān)理論機(jī)制，創(chuàng)立了以三層智慧效勞層、資源適配層和網(wǎng)絡(luò)組件層、兩域?qū)嶓w域、行為域?yàn)榈湫吞卣鞯闹腔蹍f(xié)同標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)體系模型與總體架構(gòu)。同期，863方案那么在將來一體化標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)和示范方面進(jìn)展支持。2021

7、年支持了目的導(dǎo)向類課題“身份與位置別離的新型路由關(guān)鍵技術(shù)與實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，研究身份與位置標(biāo)識別離的新型路由尋址體系構(gòu)造及解決方案。2021年啟動了“三網(wǎng)交融演進(jìn)技術(shù)與系統(tǒng)研究重大工程，將“面向三網(wǎng)交融的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)造列為重要研究內(nèi)容。2021年立項(xiàng)的“將來一體化標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)和示范工程主要探究了一體化標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)，并進(jìn)展了一系列實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。進(jìn)入“十三五，國家重點(diǎn)研發(fā)方案在2021年支持了“天地一體化網(wǎng)絡(luò)信息平安保障技術(shù)和“網(wǎng)絡(luò)空間擬態(tài)防御技術(shù)機(jī)制研究兩個(gè)工程。前者主要從物理層、運(yùn)行層、數(shù)據(jù)層3個(gè)層面分析天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)面臨的威脅，并對抗干擾、平安接入、平安傳輸?shù)绕桨脖Ｕ霞夹g(shù)進(jìn)展研究；后者主

8、要從擬態(tài)防御的科學(xué)問題和理論框架等方面對網(wǎng)絡(luò)空間的平安問題進(jìn)展探究。2021年，支持了“地址驅(qū)動的網(wǎng)絡(luò)平安管控體系構(gòu)造及其機(jī)理研究工程。該工程以IPv6為根底，從源地址認(rèn)證的角度入手，力圖進(jìn)步現(xiàn)有IPv6網(wǎng)絡(luò)的平安性。此外，2021年2月，國務(wù)院8號文件將“將來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)根底設(shè)施(CENI)工程列入“國家重大科技根底設(shè)施建立中長期規(guī)劃；2021年12月，國家發(fā)改委立項(xiàng)支持“國家開展改革委關(guān)于將來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)設(shè)施簡稱CENI工程重大科技根底設(shè)施工程。雖然我國持續(xù)開展相關(guān)領(lǐng)域研究，但總體來講，我國互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相對于興隆國家自主創(chuàng)新才能仍然缺乏，互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)長期受西方興隆國家主導(dǎo)和控制，對我國網(wǎng)絡(luò)空間主權(quán)

9、造成了重大威脅，使得信息化和網(wǎng)絡(luò)平安方面的任務(wù)和挑戰(zhàn)日益復(fù)雜多元。特別是在“互聯(lián)網(wǎng)+的大背景下，隨著我國智能制造、高鐵等核心技術(shù)的對外輸出，迫切需要新型自主平安可控的網(wǎng)絡(luò)體系與系統(tǒng)，需要在智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)的理論研究和技術(shù)方面的持續(xù)深化研究，為我國核心支柱產(chǎn)業(yè)提供平安保障和技術(shù)支撐。三、對策建議不管是搶占國際科學(xué)開展前沿，還是滿足國家重大戰(zhàn)略需求，創(chuàng)立自主可控、平安可信、滿足國民經(jīng)濟(jì)和社會開展需要的全新互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)與機(jī)制都迫在眉睫。因此建議：堅(jiān)持前瞻性布局，系統(tǒng)性部署。瞄準(zhǔn)國際前沿，圍繞搶占智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)研究的國際學(xué)術(shù)制高點(diǎn)和將來信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)市場的潛在需求，從根底研究的源頭出發(fā)，進(jìn)展前瞻性、系統(tǒng)性部署，

10、而不是僅針對某一項(xiàng)技術(shù)需求進(jìn)展短期布局，不能以短期內(nèi)是否可以應(yīng)用作為根底研究布局的根據(jù)。在自主可控的互聯(lián)網(wǎng)根底理論與關(guān)鍵技術(shù)、交融互聯(lián)網(wǎng)/挪動網(wǎng)/空間網(wǎng)的天地一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)虛擬化及智慧路由系統(tǒng)等方向上需系統(tǒng)規(guī)劃。新布局兼顧與前期研究根底的銜接。可選取前期研究根底好、創(chuàng)新性強(qiáng)、已經(jīng)形成階段性突出成果的工程繼續(xù)支持，加快促進(jìn)前期研究成果的推廣和示范應(yīng)用，凝聚和培養(yǎng)優(yōu)勢研究團(tuán)隊(duì)，形成對行業(yè)和領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)的長效支撐。在新一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)機(jī)制和體系構(gòu)造方向上部署根底研究工程。希望通過此類部署，產(chǎn)生一批對互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)開展具有打破性的根本原理、機(jī)制和構(gòu)造，為解決新的應(yīng)用環(huán)境中網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性、平安性和可監(jiān)管性，性能與效能、用戶體驗(yàn)等問題提供根本原理和