重塑互联网

作者：Greg White 杰出科学家

译者：NDN新链社区

日期：2016年2月8日

原文链接：https://www.cablelabs.com/re-inventing-the-internet

IP协议, 它实际上已成为网络的代名词。在过去的40年中，IP协议已经从根本上改变了全世界经济以及全世界人们相互沟通的方式，Cable Labs和电缆行业是背后主要推动的力量。

特别在过去15年中，其标志着绝大多数行业、服务方式和人类活动都转换成由互联网建立的，而互联网本身就是基于IP协议建立的。随着转变的发生，我们使用网络的方式已经从一种简单的具有静态点对点（或端对端）模型演变为一种可访问的大规模分布式计算和存储中的一种大量的移动和漫游客户端设备（在最有利的位置按需部署内容和虚拟化服务）。

除了这种进化方式，网络工程师通过改进IP协议网络的方式，构建了越来越复杂的系统来尝试疏通通信流，甚至把IP协议进行调整（从IPv4到IPv6），试图解决其短处-地址空间的大小。然而，地址空间问题不是IP协议的唯一问题，而且我们已经接近从重新开始发明的那一天。

互联新方法

以信息为中心的网络是一种新兴的连接网络的方法，旨在解决现有IP协议固有的许多缺点。ICN领域是在1999年至2002年斯坦福大学的研究启发的，它提出了对网络堆栈进行彻底的重新思考以及对全球数据网络信息流方式进行根本性改变的提议。从那时起，许多研究人员根据ICN的操作模型、语义和语法提出了建议。如今，这种技术似乎在引领潮流，并有望取得成功。这种以ICN技术并行开发共有两个项目：以内容为中心的网络（CCN）和命名数据网络（NDN），在学术界和行业中似乎正在获得关注，并有望显着提高网络的可扩展性和性能，并通过协助IP协议降低成本。CCN / NDN为客户端移动性，多路径联接，多播传递和网络内缓存提供了本机且纤巧的支持，其中许多对于当前和未来的网络至关重要。在实施中，都是低效和/或复杂的托管覆盖在IP协议中。此外，CCN / NDN提供的寻址架构比IP协议中存在的架构要丰富得多（这可以消除路由复杂性的重要来源），并且即使在畅通的通信中，它也提供了从根本上更安全的通信模型。

通过从网络功能的“以主机为中心”转变为“以内容为中心”，在该观点中，核心协议（IP）完全致力于将数据从一个特定主机传递到另一主机，而在“以内容为中心”的观点中，内容对象被识别并仅通过使用全局唯一名字进行路由，CCN / NDN技术为当今互联网上的大多数流量提供了更纤巧的可扩展性，更快和更有效的网络基础架构。关于宏大的工程需要如何迁移，请考虑一下：在CCN / NDN的设备下根本没有地址。一个设备可以通过按名字请求来检索内容，而无需具有标识存储该内容的服务器甚至标识自身的方式。

在Cable Labs，我们正在试验此新协议，并深入研究可能推动其采用的应用程序。由于CCN / NDN从一开始就建立在移动性，隐私和有效的内容分发，因此我们看到了与有线网络的协同发展方向。我们认为这可以实现固定网络，移动网络和内容分发的融合-“固定移动内容融合”。

随着IP协议已深深进入网络领域中（设备，软件堆栈，应用程序，服务，工程知识，业务模型，甚至是国家政策），考虑使用非IP协议似乎令人生畏。但是，尽管IP协议在过去40年来，一直是非常成功的互联网协议。但随着技术和时间的不断演进，我们有理由相信不会一直使用。尽管用另一种协议替换IP协议随之带来实施方面的挑战，但并不一定意味着改变应用程序和用户使用网络的方式。换句话说，网络仍将外观和使用类似于网络，但是它将变得更加精简和高效。

需要明确的是，CCN / NDN技术不是一个成熟的协议，无法立即部署。学术和行业研究小组（包括Cable Labs）仍在考虑更多研究与开发（R&D）的问题，而实施（端点堆栈和网络设备）仍主要处于参考实践或概念验证阶段。但是，开发工作很活跃，并且对该协议可以在未来3-5年内部署的信心很高。

作为调查，CableLabs发布了一份研究，描述了现有的内容分发网络（CDN）如何利用CCN优势。

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编译者/作者：NDN新链社区

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