信息中心网络的理想命名规则研究.doc

信息中心网络的理想命名规则研究.doc信息中心网络的理想命名规则研究摘要:命名规则是信息中心网络的关键。研究界围绕着命名规则开展了大量的研究,但至今没有形成一种统一的命名规则,这势必会影响信息中心网络的进一步发展和普及。为此,结合信息中心网络的特性提出了一种命名规则,与已有命名规则相比,该命名规则具有通用性、惟一性、自我验证性、可聚合性和持久性,能够满足信息中心网络的命名需求。关键词:信息中心网络;命名规则;自我验证性;可聚合性;持久性中图分类号:G305文献标志码:A文章编号:1006-8228(2015)06-23-03Abstract:TheresearchoftheInformation-working(ICN)isbeingcarriedoutwithhot,.Therearenumerousstudiesaroundtheresearchofthenamingscheme,.Therefore,paredtotheexistingnamingscheme,ithasthecharacteristicswithuniversal,uniqueness,self-verification,aggregationandpersistence,.Keywords:information-working;namingscheme;self-verification;aggregation;persistence0引言当今的互联网体系架构是20世纪60~70年代设计的,当时计算资源相对比较稀缺,为了提高计算资源的利用率,设计了一种以主机为中心的互联网模式,基于这种模式设计了一系列协议,最典型的有TCP/IP协议簇。基于TCP/已经取得了空前的成功,,改变。但随着计算机网络技术的发展,新的应用的不断出现,面对新的应用背景,这种互联网工作模式已显得不能适应,逐渐暴露出了一系列的问题。首先,上的主要信息流量已经发生了巨大的变化,根据Cisco在2012年对网络流量的统计,因特网上每个月大约产生26eB的网络流量,其中不同形式的视频内容块(VOD,IPTV等)占因特网总流量的57%以上[1]。网络上信息内容不再仅仅由大机构产生,而是越来越多的由普通的终端用户产生,逐渐成了信息的发布/订阅市场。工作模式不利于这种市场的发展,因为以主机为中心的工作模式要求获取任何信息之前都要先定位到某个确定的主机位置,这会影响发布/订阅系统的效率。其次,设计之初没有考虑安全问题,安全问题一直制约着很多重要的应用。上所有的安全机制都是后来添加进来的,不能从根本上解决网络的安全问题。第三,移动性的支持问题,的资源名称采用URI格式[2],即“协议://域名/资源路径”。因特网中的资源名称与地理位置是紧耦合的,这不利于因特网对移动性的支持。此外,发展的因素,比如,IP地址空间不足,路由表的扩展性问题,网络可靠性问题等[3]。所面临的诸多问题,学术界提出了一系列的解决方案,这些解决方案可以分为两类:改良和改革。基础架构和以主机为中心的工作模式的基础上,中添加新的补丁,的需求。重要的改良技术有DNS、IPSec、CDN、P2P等,与人们应用需求之间的矛盾,添加了新的问题,比如,这些技术都是采用覆盖方式,增加了网络的处理时延,降低了网络效率,没有效率可言。另一种基本思路是改革,所存在的问题,需要探索一种全新的网络架构。信息中心网络(working,ICN)就是在这种背景下产生的。当今研究信息中心网络的研究机构和项目主要有分布在欧洲的PSIRP/PURSUIT、4WARD、和DONA[4]。它们提出了各自的实现方案,这些实现方案核心思想是一致的,但实现技术上却存在一些差异,其中最大的差异就是信息命名规则上的差异。这些命名规则具有各自的优点和不足,至今还没有统一,这势必会影响信息中心网络的发展和普及。为此,本文在分析信息中心网络中的命名需求的基础上,设计了一种通用的命名规则。1命名需求信息中心网络的概念源自2000年Cheriton等在TRIAD中提出的基于信息名称进行路由[5]。自此,大量的研究致力于信息中心网络研究。信息的命名规则是信息中心网络研究中的关键研究点,研究界对其进行了大量的研究,提出了一系列的命名规则,N的分级式命名[6],DONA的扁平式命名[7],CBCB的属性-值命名[8]。只有满足信息中心网络的命名需求的命名规则,才能称之为理想的命名规则。研究表明,信息中心网络的命名要求具有通用性、惟一性、自我验证性、可聚合性和持久性,下面对这些特性进行分析。首先,通用性,是指根据信息命名方案能够对任何类型的信息对象进行命名,无论信息对象的内容是否发生改变,都能用统一的命名规则来对信息对象进行命名。其次,惟一性,是指根据信息的名字能够找到一个惟一的信息对象,这也是信息命名的一个最基本的要求。第三,自