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推进下一代IP协议创新,构建万网万物泛在全互联

发布时间:2021-06-29 11:57:42作者:点击数:471

2021年6月17-18日,第五届未来网络发展大会在江苏南京隆重召开。在主论坛上,华为2012网络技术实验室首席标准专家蒋胜受邀发表题为下一代泛在全场景IP协议创新探索》的主题演讲。



网络协议体系是网络体系结构的语言学和能力核心。就像自然语言一样,协议从被提出设计至今,始终在随着技术需求的变化而不断演进。现在,网络技术开始深入到千行百业,由面向人为通信核心的业务形态逐步演进到面向机器通信为核心的产业级应用和业务形态。复杂异构的、深度安全的万物万网互联再次对这门语言提出了灵活、可信、确定等等一系列新的需求。


为了应对工业制造等场景的高精度需求,首先要解决网络确定性的问题。工业控制、远程医疗、全息通信等新兴应用对于网络层面的性能不仅是平均时延更低,而且还需要逐个数据包级别的端到端确定性转发能力,使得在广域大网、局域内网和终端数量众多的情况下依然能够维持超高精度的可控通信能力,才能够进一步支撑生产制造级的应用需求。


此外,未来网络的安全要内生化,为应用层提供坚实的网络环境基座。不同行业、场景的应用和设备本身都面临不同程度的安全问题。除在应用层面进行防护外,未来网络作为全社会数字化基础设施,应具备天然的安全基因,兼顾部署成本、运维成本和操作复杂度,构筑更安全的网络环境。


尤其关键地,在万网万物深度互联的场景下,终端设备和网络形态的复杂异构性需要网络协议相匹配的灵活性作为支撑。物联终端需要短地址降低能耗,卫星网络的高动态拓扑需要引入新的语义和路由机制,园区网络、工业网络的通信模式需要在有限域内有效,满足场景差异化需求和体验最优。这些问题都呼唤高度灵活的新协议体系。


下一代IP的研究就是朝向数据通信协议体系技术长期演进的目标迈进。基于此,蒋胜专家建议从如下几个方面开展研究工作:


网络确定性方面三层大网的确定性尤为关键。网络层确定性可以提供更好的可扩展性,摆脱地理尺度束缚和复杂编排的障碍。华为连续两年基于CENI进行确定性广域网和远程工业控制的确定性实验,取得了非常好的效果,充分验证了三层确定性的优势和技术价值。华为的DIP技术会从数据面创新突破逐步延伸到可部署协议族。


网络安全性方面,网络要为上层应用提供良好的基础设施环境,提高网络层本身的安全防护能力。通过数据包头中携带可验证的终端身份ID和校验码等信息,可随路、线速、自动化地校验数据包的合法性,并主动过滤非法流量,也即基于网络层协议内生安全机制实现网络级攻击防护。


网络灵活性方面,应采用开放广义的地址空间和Flex IP灵活地址协议支持异构网络互联。引入可定义的包头格式、可变长的地址字段、可拓展的新型语义来匹配不同设备形态、网络形态和业务需求。Flex IP作为下一代IP协议体系的核心,能够充分匹配各类业务场景需求,支持包括地、海、空、天,人、机、物、灵泛在连接的需求。


蒋胜专家的演讲还介绍了下一代IP的最新研究成果,包括在开放标识体系、可运营新组播和网络自组织方面的成果,详细分享了下一代IP如何在工业标识体系、高清媒体视频和提升网络自动化水平方面的成果和工作。




网络协议作为网络体系结构的能力核心,正在朝向支持万网万物复杂异构的整合连接需求和全产业互联网的新业务特征而不断演进。下一代IP的研究,以提供高确定性、高灵活性、内生安全性为核心目标,同时覆盖网络自组织、分布式信用体系、可运营组播等多方面的研究。


——华为2012网络技术实验室

首席标准专家蒋胜


在大会展区,华为还展示了关于下一代IP研究的技术演示实例,配合演讲详细向业界分享了相关研究动态。

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下一代IP技术研究展岛


下一代IP应用场景展岛

未来,华为会一如既往地和各界专家一起推动下一代IP技术的开放研究,并着力在国内开展先行先试的技术试点工作,推动数据通信协议技术长期持续演进。


原文转自《华为数据通信》