新IP:面向泛在全場(chǎng)景的未來(lái)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)
定 價(jià):199.8 元
叢書(shū)名:先進(jìn)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)
- 作者:陳哲、周旭、雷波、蔣勝、鄭秀麗、吳楠等
- 出版時(shí)間:2023/3/1
- ISBN:9787115608345
- 出 版 社:人民郵電出版社
- 中圖法分類:TN915.04
- 頁(yè)碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開(kāi)本:128開(kāi)
本書(shū)首先以時(shí)間為順序分析了網(wǎng)絡(luò)協(xié)議各個(gè)階段的代表性技術(shù)及發(fā)展概況,結(jié)合TCP/IP的設(shè)計(jì)原理和技術(shù)分析其設(shè)計(jì)原由及演變方向,從目前有代表性的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議角度,分別介紹了目前IP協(xié)議的發(fā)展方向以及各個(gè)方向維度的發(fā)展現(xiàn)狀和技術(shù)進(jìn)展情況,以及其發(fā)展過(guò)程中面臨的問(wèn)題。后從需求角度、技術(shù)能力發(fā)展和過(guò)渡演變趨勢(shì)3個(gè)角度,重點(diǎn)介紹了面向未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議發(fā)展的方向和可能面對(duì)的問(wèn)題。新的技術(shù)需求讓傳統(tǒng)IP協(xié)議體系在根邏輯上面臨重大挑戰(zhàn),通過(guò)推動(dòng)協(xié)議體系的泛在性演進(jìn),使網(wǎng)絡(luò)技術(shù)深度進(jìn)入并統(tǒng)一支撐諸如非IP、標(biāo)準(zhǔn)IP或因環(huán)境因素受限而難以通過(guò)傳統(tǒng)IP協(xié)議及其補(bǔ)丁式改進(jìn)支持的場(chǎng)景。
1.業(yè)內(nèi)多位網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究專業(yè)人員聯(lián)合撰寫(xiě),來(lái)自華為、中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)電信等企業(yè)和機(jī)構(gòu)。內(nèi)容深入淺出,對(duì)未來(lái)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系的發(fā)展方向和核心技術(shù)進(jìn)行了深刻的探討。
2.從時(shí)間順序出發(fā),全面分析網(wǎng)絡(luò)協(xié)議各個(gè)階段的代表性技術(shù)及發(fā)展概況,重點(diǎn)介紹了目前IP協(xié)議的發(fā)展方向以及各個(gè)方向維度的發(fā)展現(xiàn)狀和技術(shù)進(jìn)展情況,講解精彩生動(dòng)、案例詳實(shí)。
3.聚焦未來(lái)8~10年的應(yīng)用對(duì)于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的需求,通過(guò)持續(xù)增強(qiáng)IP自身能力,以解決萬(wàn)物互聯(lián)的智能世界所需要的內(nèi)生安全可信、網(wǎng)絡(luò)可規(guī)劃和性能可預(yù)期,豐富人們的溝通與生活。
4.涵蓋網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系的設(shè)計(jì)原理、技術(shù)分析、發(fā)展現(xiàn)狀、問(wèn)題與挑戰(zhàn)等方面內(nèi)容,適合從事計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域研究和開(kāi)發(fā)的專業(yè)人士閱讀,也是廣大網(wǎng)絡(luò)技術(shù)愛(ài)好者深入了解未來(lái)網(wǎng)絡(luò)趨勢(shì)的重要參考資料。
陳哲,男,博士,華為技術(shù)有限公司高級(jí)技術(shù)專家,CCSA TC614網(wǎng)絡(luò)5.0技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)委員會(huì)接口與協(xié)議組組長(zhǎng)。主要研究方向?yàn)槲磥?lái)網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)和路由協(xié)議。發(fā)表多篇論文。輸出標(biāo)準(zhǔn)提案10余件。申請(qǐng)通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域?qū)@?0余件。
周旭,男,博士,中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展部主任、研究員、博士生導(dǎo)師,科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目首席科學(xué)家。專業(yè)方向?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)人工智能技術(shù)等。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人完成省部級(jí)重大項(xiàng)目10余項(xiàng),獲得省部級(jí)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)各一次。發(fā)表論文70余篇,申請(qǐng)專利60余項(xiàng)(其中已授權(quán)16項(xiàng)),主持/參與制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)8項(xiàng)。
雷波,男,中國(guó)電信股份有限公司研究院網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究所副所長(zhǎng)、正高級(jí)工程師,中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心客座研究員,北京郵電大學(xué)兼職教授,中國(guó)通信學(xué)會(huì)第八屆信息通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)委員會(huì)委員,中國(guó)通信學(xué)會(huì)屆算力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)委員會(huì)委員。主要研究方向?yàn)槲磥?lái)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、新型數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)、邊緣計(jì)算與算力網(wǎng)絡(luò)等,主導(dǎo)編寫(xiě)了首份算力網(wǎng)絡(luò)ITU-T國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、編著業(yè)界算力網(wǎng)絡(luò)專著,目前累計(jì)已完成4本專著,發(fā)表論文數(shù)十篇。
蔣勝,現(xiàn)任北京郵電大學(xué)教授,2007-2022歷任華為技術(shù)有限公司標(biāo)準(zhǔn)主任工程師、產(chǎn)業(yè)&標(biāo)準(zhǔn)專家。擔(dān)任IETF ANIMA工作組主席、CCSA TC614網(wǎng)絡(luò)5.0技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)委員會(huì)副主席。發(fā)布29篇IETF RFCs國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。獲中國(guó)國(guó)家科技發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)、中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、通信學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。獲中國(guó)授權(quán)專利40+項(xiàng),國(guó)際授權(quán)專利20+項(xiàng)。目前研究方向?yàn)?G網(wǎng)絡(luò)、智簡(jiǎn)通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議創(chuàng)新、自組織網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)國(guó)際國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)。
鄭秀麗,女,華為技術(shù)有限公司主任工程師,主要研究領(lǐng)域?yàn)槲磥?lái)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與協(xié)議、SDN、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、移動(dòng)性管理等,申請(qǐng)專利30余項(xiàng)(其中授權(quán)19項(xiàng)),發(fā)表論文10多篇。目前擔(dān)任網(wǎng)絡(luò)5.0產(chǎn)業(yè)和技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書(shū)長(zhǎng)。
吳楠,女,中國(guó)電信股份有限公司研究院工程師,主要從事新型IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、云網(wǎng)融合、未來(lái)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等創(chuàng)新領(lǐng)域的研究工作。目前擔(dān)任CCSA TC614網(wǎng)絡(luò)5.0技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)委員會(huì)接口與協(xié)議組副組長(zhǎng)。
第 1章 概述1
第 2章 互聯(lián)網(wǎng)體系協(xié)議設(shè)計(jì)4
2.1 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議發(fā)展歷程4
2.1.1 協(xié)議體系發(fā)展初期5
2.1.2 IP得到認(rèn)同統(tǒng)一5
2.1.3 IP技術(shù)能力不斷擴(kuò)張階段6
2.2 典型技術(shù)發(fā)展演進(jìn)分析7
2.2.1 NCP到TCP/IP7
2.2.2 TCP/IP和OSI8
2.2.3 TCP/IP和ATM9
2.2.4 TCP/IP到人機(jī)物互聯(lián)10
參考文獻(xiàn)11
第3章 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議架構(gòu)及演變12
3.1 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議架構(gòu)12
3.1.1 協(xié)議分層設(shè)計(jì)12
3.1.2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系基礎(chǔ)組成部分18
3.1.3 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議過(guò)渡方案24
3.2 網(wǎng)絡(luò)體系設(shè)計(jì)原則及演變26
3.2.1 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)體系設(shè)計(jì)初始原則27
3.2.2 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)體系設(shè)計(jì)原則演進(jìn)29
3.3 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議能力擴(kuò)展31
3.3.1 軟件定義網(wǎng)絡(luò)31
3.3.2 網(wǎng)絡(luò)隧道技術(shù)34
3.3.3 SRv635
3.3.4 低功耗網(wǎng)絡(luò)協(xié)議技術(shù)37
3.4 網(wǎng)絡(luò)體系演進(jìn)推動(dòng)39
3.4.1 網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)動(dòng)力分析39
3.4.2 網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)推動(dòng)組織42
第4章 面向未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的新需求48
4.1 面向未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議應(yīng)用多樣性需求49
4.1.1 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景49
4.1.2 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景53
4.1.3 天地一體化應(yīng)用場(chǎng)景55
4.1.4 多媒體應(yīng)用場(chǎng)景57
4.2 面向未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的技術(shù)能力擴(kuò)展59
4.2.1 多語(yǔ)義標(biāo)識(shí)變長(zhǎng)能力要求59
4.2.2 網(wǎng)絡(luò)確定性能力要求60
4.2.3 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全能力63
4.2.4 網(wǎng)絡(luò)資源感知和管控能力要求66
4.2.5 網(wǎng)絡(luò)層多播技術(shù)能力要求68
4.2.6 高通量傳輸能力要求69
4.3 面向未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議作用域需求71
第5章 泛在全場(chǎng)景新IP設(shè)計(jì)74
5.1 泛在全場(chǎng)景新IP體系設(shè)計(jì)原則75
5.2 泛在全場(chǎng)景新IP體系架構(gòu)與能力愿景78
5.3 泛在全場(chǎng)景新IP概覽82
5.3.1 泛在IP體系架構(gòu)設(shè)計(jì)82
5.3.2 泛在IP數(shù)據(jù)面協(xié)議組成84
5.3.3 泛在IP控制面協(xié)議組成85
5.3.4 泛在IP管理面協(xié)議組成87
5.4 泛在IP技術(shù)要素87
參考文獻(xiàn)93
第6章 泛在全場(chǎng)景新IP基礎(chǔ)技術(shù)94
6.1 地址編址技術(shù)95
6.1.1 地址編址需求95
6.1.2 地址編址結(jié)構(gòu)96
6.1.3 可變長(zhǎng)多語(yǔ)義地址的表達(dá)方式100
6.2 報(bào)文封裝技術(shù)100
6.2.1 報(bào)文封裝設(shè)計(jì)需求100
6.2.2 報(bào)文封裝規(guī)范101
6.2.3 靈活I(lǐng)P封裝子類格式102
6.3 靈活I(lǐng)P尋址技術(shù)106
6.3.1 基于Bloom Filter的變長(zhǎng)地址高效尋址技術(shù)107
6.3.2 靈活I(lǐng)P地址尋址的可擴(kuò)展性111
6.4 泛在發(fā)現(xiàn)協(xié)議113
6.5 靈活I(lǐng)P路由協(xié)議116
6.5.1 服務(wù)路由117
6.5.2 身份路由119
6.5.3 地理位置路由120
6.6 靈活I(lǐng)P與現(xiàn)有協(xié)議互通技術(shù)121
6.7 靈活I(lǐng)P應(yīng)用實(shí)例123
6.7.1 衛(wèi)星靈活I(lǐng)P組網(wǎng)123
6.7.2 IoT物聯(lián)傳感器網(wǎng)絡(luò)124
6.7.3 面向服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)尋址125
6.7.4 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和全互聯(lián)工廠網(wǎng)絡(luò)126
第7章 泛在全場(chǎng)景新IP關(guān)鍵使能技術(shù)127
7.1 確定性IP技術(shù)127
7.1.1 確定性網(wǎng)絡(luò)概念和特征127
7.1.2 確定性網(wǎng)絡(luò)業(yè)界研究進(jìn)展129
7.1.3 確定性IP架構(gòu)133
7.1.4 確定性IP組網(wǎng)設(shè)計(jì)142
7.1.5 確定性IP試驗(yàn)驗(yàn)證144
7.1.6 確定性IP網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)趨勢(shì)149
7.2 網(wǎng)絡(luò)自組織協(xié)議150
7.2.1 網(wǎng)絡(luò)自組織需求150
7.2.2 網(wǎng)絡(luò)自組織研究進(jìn)展153
7.2.3 網(wǎng)絡(luò)自組織架構(gòu)156
7.2.4 網(wǎng)絡(luò)自組織技術(shù)實(shí)現(xiàn)160
7.2.5 網(wǎng)絡(luò)自組織技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)177
7.3 內(nèi)生安全協(xié)議177
7.3.1 IPv4/IPv6安全分析178
7.3.2 內(nèi)生安全是未來(lái)網(wǎng)絡(luò)安全的重要趨勢(shì)181
7.3.3 互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)生安全架構(gòu)182
7.3.4 內(nèi)生安全相關(guān)技術(shù)187
7.3.5 內(nèi)生安全發(fā)展展望200
7.4 運(yùn)營(yíng)級(jí)優(yōu)簡(jiǎn)多播協(xié)議201
7.4.1 多播業(yè)務(wù)發(fā)展需求201
7.4.2 網(wǎng)絡(luò)多播研究現(xiàn)狀202
7.4.3 優(yōu)簡(jiǎn)多播技術(shù)框架216
7.4.4 優(yōu)簡(jiǎn)多播關(guān)鍵使能技術(shù)220
7.4.5 優(yōu)簡(jiǎn)多播應(yīng)用場(chǎng)景230
7.5 新傳輸層協(xié)議241
7.5.1 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的傳輸需求241
7.5.2 傳輸層協(xié)議發(fā)展綜述245
7.5.3 應(yīng)用感知的協(xié)議設(shè)計(jì)254
7.5.4 靈活智能的傳輸功能259
7.5.5 新傳輸層的演進(jìn)方向265
參考文獻(xiàn)267
第8章 泛在全場(chǎng)景新IP基礎(chǔ)設(shè)施274
8.1 互聯(lián)網(wǎng)中心化管控問(wèn)題分析274
8.1.1 互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施274
8.1.2 互聯(lián)網(wǎng)中心化問(wèn)題276
8.1.3 互聯(lián)網(wǎng)去中心化相關(guān)研究工作276
8.2 去中心化互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)277
8.3 去中心化互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)280
8.3.1 分布式賬本技術(shù)280
8.3.2 名字空間管理層283
8.3.3 應(yīng)用層286
8.4 互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施演進(jìn)方案288
8.4.1 IP地址管理和ROA能力的遷移289
8.4.2 ASN管理和域間鄰居關(guān)系的遷移290
8.4.3 域名系統(tǒng)的遷移291
參考文獻(xiàn)292
第9章 泛在全場(chǎng)景新IP體系實(shí)踐案例294
9.1 智慧城市294
9.1.1 智慧城市場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)294
9.1.2 智慧城市實(shí)踐案例297
9.2 車聯(lián)網(wǎng)299
9.2.1 車聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)299
9.2.2 車聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐案例300
9.3 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)302
9.3.1 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)303
9.3.2 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐案例304
9.4 能源互聯(lián)網(wǎng)306
9.4.1 能源互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)306
9.4.2 能源互聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐案例308
9.5 互聯(lián)網(wǎng)智慧通信310
9.5.1 互聯(lián)網(wǎng)智慧通信場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)310
9.5.2 互聯(lián)網(wǎng)智慧通信實(shí)踐案例311
9.6 互聯(lián)網(wǎng)安全防護(hù)314
9.6.1 互聯(lián)網(wǎng)安全防護(hù)場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)315
9.6.2 互聯(lián)網(wǎng)安全防護(hù)實(shí)踐案例317
參考文獻(xiàn)318
附錄 泛在IP協(xié)議棧開(kāi)源實(shí)踐319