使用一種網(wǎng)絡(luò)傳輸以前多種網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的需求日益強烈。隨著網(wǎng)絡(luò)的管理和運營變得非常復(fù)雜，帶寬“瓶頸”、網(wǎng)絡(luò)安全、移動性支持等問題越來越突出。下一代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的重點研究目標(biāo)是解決現(xiàn)有信息網(wǎng)在安全、服務(wù)質(zhì)量、服務(wù)模式等方面存在的問題。可以從現(xiàn)有信息網(wǎng)絡(luò)的演進和完善、全新信息網(wǎng)絡(luò)體系建立兩個方面展開研究。
　　信息網(wǎng)絡(luò)的原始設(shè)計思想是一種網(wǎng)絡(luò)支撐一種主要服務(wù)的模式，例如，電信網(wǎng)針對語音服務(wù)，互聯(lián)網(wǎng)針對數(shù)據(jù)服務(wù)，廣電網(wǎng)針對廣播服務(wù)。在此基礎(chǔ)上演進和發(fā)展起來的現(xiàn)有信息網(wǎng)絡(luò)，盡管規(guī)模已經(jīng)十分龐大，但是仍然難以突破原始設(shè)計思想的局限，無法滿足網(wǎng)絡(luò)及服務(wù)多樣化的需求。為此，近幾年來世界各國都積極開展了下一代信息網(wǎng)絡(luò)的研究工作。中國在“十一五”規(guī)劃建設(shè)中明確提出了未來5年對信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域的重點支持，中國國家中長期發(fā)展規(guī)劃中也將“下一代網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)與服務(wù)”作為未來十幾年的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展目標(biāo)。
一、下一代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)國際研究現(xiàn)狀
　　國際電信聯(lián)盟(ITU)認為下一代信息網(wǎng)絡(luò)以下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)為代表，并組建4個工作組對下一代信息網(wǎng)絡(luò)框架和關(guān)鍵技術(shù)展開研究：
　　ITU-T SGl3工作組完成NGN體系框架、演進、融合等課題，具體包括框架和體系結(jié)構(gòu)、信令要求、項目管理協(xié)調(diào)和計劃頒布、實施方案和應(yīng)用模型、網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)能力、互操作性、移動性和固定/移動融合、公共數(shù)據(jù)安全等；
　　ITU—TSGll工作組主要研究信令和信令控制架構(gòu)；
　　ITU—TSGl5工作組主要研究NGN接入技術(shù)和傳輸技術(shù)；
　　ITU—TSGl6工作組主要研究多媒體業(yè)務(wù)和普適應(yīng)用等。
　　互聯(lián)網(wǎng)工作組(IETF)認為下一代信息網(wǎng)絡(luò)就足下一代互聯(lián)網(wǎng)(NGI)。NGI對物理層和數(shù)據(jù)鏈路層沒有特殊要求，研究重點在業(yè)務(wù)承載層和業(yè)務(wù)層。在業(yè)務(wù)承載層，NGI主要采用IPv6協(xié)議；在業(yè)務(wù)層，NGI主要采用基于智能終端的端到端控制方式。
　　NGI的主要目標(biāo)包括：高性能網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和先進的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
　　高性能網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)具有兩個特性：高性能連接性，超高速交換和傳輸性。
　　成功實現(xiàn)該目標(biāo)的主要因素是互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)量以及端到端的性能。NGI需要開發(fā)和演示的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的主要領(lǐng)域和相關(guān)協(xié)議包括：服務(wù)質(zhì)量；安全和可靠性；網(wǎng)絡(luò)管理，包括服務(wù)體系架構(gòu)、服務(wù)因素、統(tǒng)計、測量、分析等的定義和工具；路由、交換、組播�？煽總鬏敗�安全、移動等相關(guān)新協(xié)議；計算機操作系統(tǒng)；分布式應(yīng)用環(huán)境。
　　互聯(lián)網(wǎng)研究任務(wù)組(IRTF)認為下一代信息網(wǎng)絡(luò)中核心的問題是數(shù)據(jù)端到端的傳輸，無論是加密、認證、可靠性，還是轉(zhuǎn)發(fā)等，路由都是重點關(guān)注的問題。根據(jù)數(shù)據(jù)分析，目前的路由表條目為30萬條，而到2050年可能達到1000萬條，因此路由問題非常復(fù)雜。另外，在現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)中，服務(wù)提供商和用戶之間存在嚴重的矛盾：服務(wù)提供商提倡網(wǎng)絡(luò)盡量簡單穩(wěn)定，而用戶則認為要更好地控制網(wǎng)絡(luò)。這一矛盾加劇了路由問題的嚴重性。因此，IRTF目前致力于解決相關(guān)的路由問題，包括路由的健壯性、可擴展性等。
　　近年來，國際上相關(guān)政府和研究機構(gòu)紛紛啟動了下一代信息網(wǎng)絡(luò)及關(guān)鍵技術(shù)的研究工作。2005年，美國自然科學(xué)基金委員提出全球網(wǎng)絡(luò)研究環(huán)境(GENI)項目。該項目投資3億美元，擬從根本上重新設(shè)計互聯(lián)網(wǎng)，以解決現(xiàn)有的各種問題，打造一個更適合未來計算機環(huán)境的下一代互聯(lián)網(wǎng)。GENI主要包括一個研究計劃和搭建一個測試環(huán)境。GENI的研究重點是網(wǎng)絡(luò)安全，手機、無線和傳感器網(wǎng)絡(luò)共同組成的普適計算環(huán)境，重要的基礎(chǔ)設(shè)施控制，以及處理新型服務(wù)的能力。該項目首次從基礎(chǔ)理論上為下一代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展提出明確的建議和指導(dǎo)方向。
　　目前，該項目分為4個工作組：管理架構(gòu)工作組負責(zé)項目資源管理、項目之間的協(xié)調(diào)、資源應(yīng)用的政策制定、與外部的聯(lián)系等；實驗流程和服務(wù)工作組負責(zé)實驗分析的計劃、調(diào)度、運行和故障排除，長期實驗床的規(guī)劃，數(shù)據(jù)歸檔等；操作、管理、集成和安全組負責(zé)制定GENI計劃的操作、管理、安全的要求等；測試儀器和測量工作組負責(zé)討論、發(fā)展和建設(shè)可用于GENI體系中的測試儀器和測量基礎(chǔ)設(shè)施。
　　2006年，美國自然科學(xué)委員會提出未來互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(FIND)項目，該項目投資2000萬美元，要從根本上重新設(shè)計互聯(lián)網(wǎng)，以解決現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)所存在的問題，打造一個適合未來15年計算環(huán)境的下一代網(wǎng)絡(luò)，包括網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、原理、機制等。該項目重點考慮安全、可靠、可信性，研究新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，新計算模式，新應(yīng)用，經(jīng)濟利益等。
　　2007年，歐盟提出未來互聯(lián)網(wǎng)研究和實驗(FIRE)計劃。該項目投資4000萬歐元，擬重新設(shè)計未來7巨聯(lián)網(wǎng)的概念、協(xié)議、體系結(jié)構(gòu)，包括網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、工業(yè)和社會經(jīng)濟因素等；設(shè)計未來互聯(lián)網(wǎng)模式，提出不受兼容性限制的設(shè)計觀念、協(xié)議、體系結(jié)構(gòu)，包括網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、工業(yè)和社會經(jīng)濟因素等；設(shè)計未來互聯(lián)網(wǎng)模式，提出兼容性限制的設(shè)計觀念；設(shè)計具有自律特性的通信方式，考慮技術(shù)、經(jīng)濟、社會等方面的因素；在安全、義務(wù)、隱私三者之間進行平衡。
　　具體研究內(nèi)容包括：普遍存在的、具有極高容量、高度靈活、能適應(yīng)多種商業(yè)模式的下一代普適網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施；克服目前受限商業(yè)模式的未來巨聯(lián)網(wǎng)體系及關(guān)鍵技術(shù)；具有允許服務(wù)可以動態(tài)配置、可靠、可依賴、易于解決底層網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，并且包容Ad—Hoc方式連接的資源等特性的下一代軟件和服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)；允許各個組織結(jié)構(gòu)、企業(yè)等共同使用(互操作)的體系結(jié)構(gòu)和解決方案；安全、可信任的網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)平臺；端對端、個性化的媒體分發(fā)和協(xié)同利用技術(shù)；完全由用戶控制的、具有嚴格用戶隱私保護措施的個人數(shù)據(jù)和數(shù)字身份技術(shù)。

　　國家發(fā)展和改革委員會于2003年底宣布實施中國下一代互聯(lián)網(wǎng)示范工程(CNGI)的下一代互聯(lián)網(wǎng)計劃。該項目計劃在2005年底以前投資14億元構(gòu)筑連接中國各地主要城市的IPv6商用骨干網(wǎng)，使之成為產(chǎn)、學(xué)、研、用相結(jié)合的平臺以及中外合作開發(fā)的開放平臺。

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