文/梁瀟,河北六聯通信科技有限公司
信息中心網絡發展研究綜述
文/梁瀟,河北六聯通信科技有限公司
信息中心成為當代網絡結構體系的重要結點,發揮信息中心的實際作用,必須研究信息中心存在的各種問題,著重以研究TCP/IP協議與信息中心的關系為導向,找出信息中心網絡發展的有效策略和方法。
信息中心;網絡發展;策略方法
在保持TCP/IP基礎地位的前提下,信息中心的通訊方式正在快速的發展,信息中心網絡發展面臨的問題正在被逐步的解決,還需要在相關理論方面進行有效研究
隨著信息中心網絡的快速發展,信息中心路由器的擴展問題日益突出的體現來。由于在IP體系中傳統的通信鏈路主要由路由器轉發數據信息,但是傳統的通信模型會使數據信息匯聚在路由器上,這就造成了主干網絡的擁堵問題。隨著信息量的不斷增加,路由器已經難以實現高效的聚合效應,造成了網絡的大面積堵塞的問題。網絡各方面的增長已經顯現出路由器已經擴展不足的現實,而且路由器的維護成本相對較大,不滿足子網絡路由的需求,這些問題最終都會匯聚到TCP/IP體系當中。當前通過內容分發網絡的方式來緩解上述問題的成本過于高昂,因此還不能從根本上解決路由器因流量激增而帶來的擴展問題。還需要從根本上找出有效擴展路由器的方法,應當運用端到端的方式來解決路由器的擴展問題,從而更好的滿足集息中心的網絡數據交換需求。
數據動態性不足問題也是影響信息中心網絡發展的重要問題,隨著便攜式客戶終端的普遍應用,當前的網絡終端形態已經發生了較大的變化,網絡終端的動態性不斷的增長,當前用戶對信息中心提供的服務已經不滿足于固定終端的服務,而是要面向移動終端的有效智能化服務。但是,網絡動態性的不斷增高導致網絡數據傳輸流量和傳輸路徑的不斷變化,這就使得信息中心在進行服務時也不得不在各種路徑中保持連接,由于信息中心路徑變化能力不足,導致數據服務質量的降低。其于TCP/IP網絡的本質屬性,如何有效解決當前信息中心動態性不足的問題成為重要問題。而且有效防止因為端到端通信模型服務連接管理不足造成的效率降低問題,從而有效適應數據傳輸路徑的變化需求,這也成為解決當前信息中心網絡發展的重要問題,需要進行系統研究。
信息的安全可控是對信息中心的基本要求,由于內外形勢的不斷發展變化,信息中心的安全性問題日益突出,如何保證信息中心提供安全可靠的服務日益重要。首先,在最初的TCO/IP協議中并沒有充分的考慮安全性的問題,這使得信息中心在運行過程中不得不進行單獨的安全操作,從而信息中心的網絡設置在相對封閉和可控的安全范圍內。其次,隨著現代互聯網信息技術的快速發展,僅把網絡限制在可控范圍的做法已經不符合現實需求,還需要有效應當前日益開放的網絡環境,因此當前的在線網絡環境對信息中心的安全性提出更高的要求。第三,目前現有的加密認證技術還不能從根本上保證信息中心的安全性問題,現有的網絡安全技術不僅使系統變得臃腫,而且安全維護的效率不高。
使用電話技術的原理,以電話主機為藍本,用電話會話方式可以有效的解決當前集中心網絡傳輸中的問題。把電話模型引入到TCP/IP協議當中,可以實現由最初學術型網絡向著全球服務通訊網絡的方式轉變。通過電話通信模型的引入,可以使人們的主要注意力集中在關注信息的內容上,而不再重點關心信息的來源,程序系統中的組件可以與互聯網中數據信息更匹配,從而提高了信息傳遞效率。而且電話模型有效的減少了單個會話的時間,數據內容不需要嵌入到端到端的數據包就可以實現傳輸目標。而且電話模型的思想可以解決路由器的回路問題,可以利用相連的節點進行數據轉發,這樣可以極大的減少信息中心在復雜操作方面浪費的資源,從而實現有效的信息協調與信息傳統的實際需要。
不同的文件命名方式可以提高信息中心的靈活度,可以網絡中的消息有更強的靈活性,數據不再需要指定的源地址就可以與目地址進行準確的銜接,用戶可以直接使用內容對消息進行命名,這樣就修改了傳統的內容對文件命名的方式。目前常用的文件命名方式有層次命名、平面命名和屬性命名的方式。層次命名的方式通過以字符串的形式出現,同層次結構的文件被冠以相同的層次的結合文件名,這使得在信息中心的通訊中可以不需要數據編碼就能有效的提高數據信息的易讀性。而且路由器還可以實現指令的聚合,從而同層次的文件都存儲在同一路由表記錄中。平面命名的方式極大的增強了網絡的可擴展性,可以使信息得聚合,可以幫助信息中心更快捷的找到數據源文件。平面命名方法由位置與內容決定,它可以由不規則的數值或字符來進行命名,從而提高了路由器的可擴展性。屬性命名可以用記對文件內容與位置進行判定,從而有效的消除數據冗余的問題,從而減少了對緩存的苛刻要求。
信息數據路由可以分為無層次的路由和有層次的路由。無層次的路由主要采用層次命名的方法,由不同的文件名稱來提高IP的兼容性,無層次路由具有部分IP的功能,可以實現與IP網絡兼容,采用無層次路由的方法可以增加網絡設備的數量,但是無層次路由會隨著網絡文件名稱的失效而失效,特別是在文件內容發生更新時會帶來的較大的交通開銷。層次化的路由類似于樹形結構分布,可以組織良好的邏輯樹,當前新消息發布時會自動的逐層傳遞,會直接把信息傳導到新的層級,但是這種樹形層級設計制約了擴展能力,目前還可以使用平面性的權衡路由的方式來解決路由文件有限問題,以及數據路徑傳輸狹窄的問題。
當前信息中心網絡研發技術發展迅速,數據轉發的策略也在不斷的更新,用戶提出的數據請求可以有通過有效的數據結構得到必然的響應。特別是隨著硬件技術的發展,數據緩存的技術也在不斷的進步,目前路解析技術、路由技術、數據技術正在支撐著信息中心的快速發展。
[1]吳超,張堯學,周悅芝,傅曉明.信息中心網絡發展研究綜述[J].計算機學報.2015(03)
[2]夏春梅,徐明偉.信息中心網絡研究綜述[J].計算機科學與探索.2013(06)
[3]謝高崗,張玉軍,李振宇,孫毅,謝應科,李忠誠,劉韻潔.未來互聯網體系結構研究綜述[J].計算機學報.2012(06)