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2013年10月7日至10日，第21屆IEEE國際網(wǎng)絡(luò)協(xié)議大會（ICNP）在德國著名的大學(xué)城哥廷根舉行。記者應(yīng)邀參加了這一全球計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與通信領(lǐng)域的頂級國際會議，并在會議期間專訪了ICNP主席、哥廷根大學(xué)教授傅曉明。

ICNP聚焦未來網(wǎng)絡(luò)研究

IEEE是國際電氣與電子工程師學(xué)會的簡稱。作為一個致力于電氣、電子、計算機工程和科學(xué)有關(guān)領(lǐng)域的開發(fā)和研究的國際性學(xué)術(shù)機構(gòu)，IEEE相關(guān)會議的論文在電子學(xué)文獻中占有相當(dāng)重要的地位。大會主席傅曉明介紹說：“國際網(wǎng)絡(luò)協(xié)議大會是IEEE在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議方面最重要的會議，今年探討內(nèi)容涉及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議研究的各個方面，重點是未來網(wǎng)絡(luò)的研究。”

傅曉明說：“比如特定領(lǐng)域的解決方案，包括路由、網(wǎng)絡(luò)安全、用戶的隱私和網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議；對等系統(tǒng)、社交網(wǎng)絡(luò)和新興系統(tǒng)的應(yīng)用層協(xié)議；云計算、移動計算與信息中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，具體的網(wǎng)絡(luò)通信算法和協(xié)議，以及系統(tǒng)實現(xiàn)和實驗結(jié)果等。”ICNP 2013注重對未來網(wǎng)絡(luò)的展望，三位積極引導(dǎo)當(dāng)今和未來網(wǎng)絡(luò)研究的專家——美國明尼蘇達(dá)大學(xué)的張志力教授，馬薩諸塞大學(xué)的蒂爾曼·沃爾夫教授和加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校的張麗霞教授共同擔(dān)任了會議程序委員會主席。

提到ICNP在信息技術(shù)領(lǐng)域的影響力，傅曉明表示，20年來，ICNP一直堅持高質(zhì)量、評審嚴(yán)格公正的原則，低錄用率保持在15%到20%，是網(wǎng)絡(luò)研究界公認(rèn)的頂級會議之一。ICNP 2013從全球252篇投稿中錄用了46篇論文，論文的錄用率僅為18%。會議收錄的論文嚴(yán)格要求原創(chuàng)性，此前不能發(fā)表過，也不能同時投稿到其他的會議或期刊，而且是雙盲審。作為20年來該會議規(guī)模最大的一次，ICNP 2013共有約160名各國學(xué)者、專家注冊參加。與往年相比，今年的會議吸引了許多來自亞洲的學(xué)者。論文中五分之一來自中國，體現(xiàn)了亞太地區(qū)學(xué)者在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域科研實力的增長。

富有新意的觀點和解決方案

作為兩個主題報告之一，德國國家科學(xué)院院士、德國電信研究院的安佳·菲爾德曼博士在ICNP 2013上介紹了其團隊基于當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)的測量數(shù)據(jù)、對互聯(lián)網(wǎng)交換點的重要性研究。而另一位作主題報告的科學(xué)家則是25年來最佳論文獎獲得者拉馬克瑞史南博士。他的主題報告?zhèn)戎孛嫦蛭磥恚�總結(jié)了美國電報電話公司(AT&T)研究實驗室近年來對云計算數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)，包括可依賴的數(shù)據(jù)與計算方面的研究。

談到ICNP 2013中各種富有新意的觀點和解決方案，傅曉明舉例介紹說：“大會的最佳論文是《運用路由器建立邏輯電路：BGP（邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議）到底多強大？》，來自羅馬第三大學(xué)、普林斯頓大學(xué)以及法語天主教魯汶大學(xué)的學(xué)者們發(fā)現(xiàn)，今天互聯(lián)網(wǎng)的BGP配置操作可以和邏輯電路一一映射，進而演繹到BGP的計算能力可以與一臺圖靈機等價。此外，香港大學(xué)、清華大學(xué)的學(xué)者提出用于數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的新型擁塞算法，以可靠、有效地提供云計算環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。美國伊利諾伊大學(xué)厄巴納—香檳分校的克拉拉·納哈斯特德教授則提出以軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）來動態(tài)適應(yīng)三維多媒體等應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)之間的需求變化，以提高用戶體驗。”

值得一提的是，ICNP 2013中的專題論壇以目前最熱門的“以信息為中心的網(wǎng)絡(luò)”為題，探討學(xué)術(shù)屆和工業(yè)界對未來網(wǎng)絡(luò)研究的挑戰(zhàn)和展望。參與討論的專家包括拉馬克瑞史南博士、張麗霞教授、美國哥倫比亞大學(xué)的丹·若本斯坦因教授和馬德里網(wǎng)絡(luò)高等研究所的瑟蓋·高蕊尹思凱博士。專家們的觀點并不一致，但他們的辯論卻給與會者帶來了更多的思考。“很有可能20年后，信息中心網(wǎng)絡(luò)就像今天的TCP/IP技術(shù)一樣為世人使用。”張麗霞教授如是說。

未來網(wǎng)絡(luò)研究的三大方向

談到是否可以從ICNP大會的關(guān)注熱點看出目前國際上未來網(wǎng)絡(luò)研究的重點和方向時，兼任互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)委員會（ITC）主席、IEEE通信雜志技術(shù)編輯的傅曉明教授說，基于TCP/IP的互聯(lián)網(wǎng)正在各行各業(yè)得到前所未有的應(yīng)用，然而，人們也早就意識到目前的互聯(lián)網(wǎng)存在自身的安全性、移動性以及可擴展性不足等諸多問題，所以近10年來，國際研究界、工業(yè)界不斷對未來的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行探索。這方面的研究成果可以從今年的ICNP大會上得到一些體現(xiàn)。目前來看，國際上未來網(wǎng)絡(luò)研究大致可以歸納為三大主要方向，即以內(nèi)容或信息為中心的網(wǎng)絡(luò)（ICN）、以云計算或數(shù)據(jù)中心為中心的網(wǎng)絡(luò)和以移動設(shè)備或移動計算為中心的網(wǎng)絡(luò)。

關(guān)于ICN的研究考慮到絕大部分用戶不關(guān)心信息的來源，而只關(guān)心信息的內(nèi)容，旨在改變傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)基于IP地址對數(shù)據(jù)包路由轉(zhuǎn)發(fā)的原理，代之以基于內(nèi)容的名字對數(shù)據(jù)包進行路由轉(zhuǎn)發(fā)。簡而言之，任何人想獲得任何名字的內(nèi)容，只需向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送興趣包請求。只要任何一臺路由器存在與之匹配的內(nèi)容，該路由器即回傳該內(nèi)容數(shù)據(jù)，而無需到內(nèi)容提供商的服務(wù)器獲取。由于靠近接收用戶的各中間路由器維持著內(nèi)容緩存，ICN傳輸?shù)膬?nèi)容越流行，網(wǎng)絡(luò)資源越有機會得到高效利用。基于名字路由算法、緩存算法、擁塞控制以及安全性等是目前ICN研究的熱點。明年有一個ICN國際大會，將進一步推動ICN研究的發(fā)展。

而以云計算或數(shù)據(jù)中心為中心的網(wǎng)絡(luò)則與傳統(tǒng)的客戶或服務(wù)器模式不同，它改變了資源的單一服務(wù)器提供方式，代之以大型數(shù)據(jù)中心集中高效調(diào)度各種計算、存儲、服務(wù)資源，通過虛擬化使服務(wù)器軟硬件資源得到高度復(fù)用，大大降低多種服務(wù)器軟硬件配置和維護開銷。圍繞如何設(shè)計有效支持該計算新模式的網(wǎng)絡(luò)，業(yè)界正在研究安全性、網(wǎng)絡(luò)化資源管理與調(diào)度算法、數(shù)據(jù)中心路由、軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）管理、降低能耗等諸多問題。

以移動設(shè)備或移動計算為中心的網(wǎng)絡(luò)旨在高效率支持大量移動設(shè)備互聯(lián)。早期互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計時，根本沒有考慮到設(shè)備移動，而是基于固定IP地址路由和轉(zhuǎn)發(fā)。如今，連到互聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備中超過一半是手機和其他移動設(shè)備。延遲容忍網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計，以及如何有效支持安全、可靠、可擴展性、位置—標(biāo)識分離、能耗等問題是該研究的主要話題。

此外，各種未來網(wǎng)絡(luò)概念背后的工業(yè)界接受與推廣，包括經(jīng)濟學(xué)分析、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量與用戶體驗質(zhì)量與行為分析、用戶或程序員接口和可管理性，以及各概念之間的交叉，也都是重要的研究課題。比如美國ChoiceNet和XIA項目就分別研究多種網(wǎng)絡(luò)選擇的經(jīng)濟學(xué)激勵原理和網(wǎng)絡(luò)抽象接口問題，而移動云計算網(wǎng)絡(luò)等歐盟項目則研究以移動和云計算為中心的網(wǎng)絡(luò)。

關(guān)于哪種未來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)最可能成為現(xiàn)實，傅曉明說：“沒有哪種技術(shù)能絕對主宰未來的網(wǎng)絡(luò)，這些面對未來的科研探索所積累的經(jīng)驗和突破，都將成為明天的財富。明天的網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)該是多種目前‘未來網(wǎng)絡(luò)’技術(shù)與用戶需求、軟硬件技術(shù)發(fā)展的融合。”

（來源：科技日報）