互联网对社会进步、经济发展和国家安全具有重大战略意义。随着互联网使用目标、覆盖范围、应用类型的不断扩大,也面临着许多重大技术挑战。因此,研究未来网络体系结构以解决当前网络所存在的问题已经成为国际学术界最为关注的问题之一。为此,北美、欧洲、日韩等许多国家都十分重视未来网络体系结构的研究和未来网络创新环 境 的 建 设 , 启 动 了 FIND、GENI、FIA、FIRE、4WARD、AKARI等科研项目。 我国也在国家“973”、“863”计划、国家自然科学基金等项目中对未来网络研究进行了资助。本专题的作者主要来自国家“863”计划“未来网络体系结构和创新环境”项目的课题或子课题负责人。本专题主要反映了当前未来网络在几个重要领域的最新研究成果。
近两年,网络学术界和工业界在谈论一个非常热门的话题,即软件定义网(SDN)。《SDN体系结构与未来网络体系结构创新环境》介绍了未来网络体系结构的学术研究和SDN的发展现状,探讨了SDN的体系结构模型,介绍了清华大学在未来网络体系结构创新环境方面的研究进展。
可重构技术是学术界一直尝试的一个未来网络研究方向。《可重构技术与未来网络体系架构》分析了可重构技术的需求和发展现状,介绍了国家数字交换系统工程技术研究中心在可重构网络技术体系及其对业务发展的适应性方面的研究工作。
内容中心网络是一类新型的未来网络体系结构,已经成为近年的国际研究热点之一。《未来网络之内容中心网络的挑战和应用》介绍了内容中心网络领域国际研究现状,并介绍了北京大学的移动内容中心网络的研究工作。
未来网络领域的网络管理研究还在发展中。《未来网络动态自适应管理探讨》分析了未来网络与网络虚拟化对网络管理提出的新需求,讨论了动态自适应管理的重要性。针对动态自适应管理提出了3个研究方面:信息感知、资源管理和跨网协商,介绍了北京邮电大学在此领域的研究工作。
《对网络服务及其组合的认识与实践》一文探讨了一种“网络服务组合”的未来互联网途径。针对国外几种典型技术从网络服务组合角度进行了分析,归纳了几类网络服务组织的方式,并介绍了作者在该领域的相关研究工作。
网络虚拟化被认为是未来网络的重要特征之一。《网络虚拟化环境下的故障管理》从网络故障管理的角度出发,分析了网络虚拟化环境下故障管理的新挑战,分析了网络虚拟化环境下故障探测、故障定位和故障恢复这3个方向的研究现状和趋势。
值得指出的是,未来网络体系结构的研究与当前互联网的演进不是对立的,所谓Clean Slate是一种鼓励科研人员大胆探索和设计未来互联网的思维方式,不是说当前互联网应该被推倒重来。新的网络体系结构如何在将来能得到实际部署,也必然是从当前互联网逐步过渡而来。另外,未来网络的大规模实际应用仍然被认为需要一个较长的时期,在这个期间,对当前互联网的改进仍然是有重要现实意义的。
未来网络体系结构仍然是国际的前沿研究领域,技术路线仍在探索和发展之中。希望本专题的成果与观点可以引发业界同行的思考和讨论,促进业界同行对未来网络体系结构展开更深入的研究,以进一步完善理论体系,突破关键技术。在此,也对各位作者的积极支持和辛勤工作表示衷心的感谢!专题策划人:毕军,男,于清华大学计算机系获博士学位。曾赴美国留学,任贝尔实验室博士后、研究员。2003年由清华大学引进回国工作,现任清华大学信息网络科学与网络空间研究院 (原清华大学网络研究中心)网络体系结构和IPv6研究室主任、教授、博士生导师,国家“863”计划“未来网络体系结构和创新环境”项目首席专家。目前主要从事新型互联网协议和新型网络体系结构领域的研究工作。入选教育部 “新世纪优秀人才”,获得国家科学技术进步二等奖、多项部委一等奖。在未来网络领域担任多个国际学术会议主席和技术程序委员、亚洲未来互联网学会(AsiaFI)主席、CANS FIWG(未来互联网工作组)共同主席、应ONF邀请任研究顾问、中国SDN和开放式网络专业委员会常务副主任等学术兼职。近年发表SCI或EI收录的学术论文百余篇;申请国家发明专利20余项(获得授权10余项);制定国际标准草案20项,已获得批准4项。