通信技術(shù)的研究報告

惠及下一代通信網(wǎng)研究李樂民lml@通信技術(shù)的研究報告第1頁內(nèi)容提要1.問題提出2.國內(nèi)外研究項目（GENI,CORONET,973)3.光網(wǎng)絡(luò)與通信4.網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)控制面5.可信網(wǎng)絡(luò)6.無線、移動和傳感器網(wǎng)絡(luò)7.十一.五計劃相關(guān)通信項目8.結(jié)語通信技術(shù)的研究報告第2頁

1。問題提出為了適應(yīng)數(shù)據(jù)等各種業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)向分組化發(fā)展。傳統(tǒng)電話網(wǎng)（電路交換）不適合突發(fā)性業(yè)務(wù)利用。傳統(tǒng)Internet采取了IP，不過，當(dāng)初設(shè)計思想與當(dāng)前情況不適應(yīng)。通信技術(shù)的研究報告第3頁有以下幾點認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)用戶是基本友好。欠考慮商業(yè)應(yīng)用。欠考慮用戶移動性、邊緣多樣化。網(wǎng)絡(luò)不透明，對管理者和用戶可知性差。欠考慮應(yīng)用多樣性需求。通信技術(shù)的研究報告第4頁處理方法一、一點一點改進(jìn)。二、從根本上設(shè)計。CleanSlateDesign.白紙（板）設(shè)計通信技術(shù)的研究報告第5頁2。相關(guān)項目美國國家自然科學(xué)基金會：100x100projectFIND FutureInternetDesignGENI GlobalEnvironmentforNetworkingInnovations 經(jīng)費近3億美元。通信技術(shù)的研究報告第6頁通信技術(shù)的研究報告第7頁歐洲FP7ICTFrameworkProgramme7,InformationandCommunicationTechnologies-91億歐元8個方面：1。Pervasiveandtrustednetworkandserviceinfrastructure普適可信網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施通信技術(shù)的研究報告第8頁美國DARPACORONETDynamicMulti-TerabitCoreOpticalNetworks動態(tài)多太比特關(guān)鍵光網(wǎng)絡(luò)

靈活性：快速開通美國大陸≤100msec

全球≤250msec

恢復(fù)：美國大陸≤100msec

全球≤250msec通信技術(shù)的研究報告第9頁我國973

信息領(lǐng)域主要方向之三：

新網(wǎng)絡(luò)體系基礎(chǔ)研究當(dāng)前傳統(tǒng)電信網(wǎng)難以適應(yīng)寬帶化和流媒體業(yè)務(wù)，互聯(lián)網(wǎng)面臨越來越嚴(yán)重安全性挑戰(zhàn)以及對實時業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量確保問題，寬帶移動通信對系統(tǒng)頻譜效率提出了更高要求，無線終端廣泛使用和傳感器聯(lián)網(wǎng)將網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)互連和泛在性要求提到議事日程。為此，網(wǎng)絡(luò)體系需要變革，新一代網(wǎng)絡(luò)成為研究重點。申請者可選擇以下部分內(nèi)容：通信技術(shù)的研究報告第10頁研究內(nèi)容適應(yīng)上述應(yīng)用環(huán)境安全可控網(wǎng)絡(luò)體系及新交換/選路模式；多域多層多顆粒性傳輸網(wǎng)資源優(yōu)化和生存性機(jī)制與算法；支持異構(gòu)互連和協(xié)同應(yīng)用新一代無線移動網(wǎng)絡(luò)組織理論與關(guān)鍵問題；迫近Shannon極限新調(diào)制、編碼和多址復(fù)用無線通信理論和算法。通信技術(shù)的研究報告第11頁立項無線傳感器網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)理論及關(guān)鍵技術(shù)研究首席科學(xué)家倪明選一體化可信網(wǎng)絡(luò)與普適服務(wù)體系基礎(chǔ)研究首席科學(xué)家張宏科通信技術(shù)的研究報告第12頁3。光網(wǎng)絡(luò)與通信5年內(nèi)：3.1 端到端動態(tài)組網(wǎng)3.2 由Rings到Meshes

動態(tài)交換光網(wǎng)絡(luò)控制面3.3 增加鏈路帶寬 （1）并行化 （2）調(diào)制與傳輸研究3.4 制訂光集成研究步驟3.5 全光再生，光信號處理3.6 量子網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的研究報告第13頁IRISIntegratedRouterInterconnectedSpectrally光標(biāo)識交換路由器吞吐速率100Tb/s采取高密度集成光路經(jīng)費1250萬美元通信技術(shù)的研究報告第14頁LASORLabelSwitchedOpticalRouter吞吐速率100Tb/s研制全光波長變換器經(jīng)費1580萬美元通信技術(shù)的研究報告第15頁6－：PIC:光集成電路電路板光連接光背板分組交換邏輯光集成芯片級光緩存靈活光網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的研究報告第16頁4。網(wǎng)絡(luò)控制與路由4.1 4DArchitecture見NetworkControlandManagementinthe100x100Architecture通信技術(shù)的研究報告第17頁Overviewofthe4DArchitectureDecisionPlane:All

managementlogicimplementedoncentralizedserversmakingalldecisionsDecisionElementsuseviewstocomputedataplanestatethatmeetsobjectives,thendirectlywritesthisstatetoroutersDecisionDisseminationDiscoveryDataNetwork-levelobjectivesDirectcontrolNetwork-wideviews通信技術(shù)的研究報告第18頁DisseminationPlane:Providesarobustcommunicationchanneltoeachrouter–androbustnessistheonlygoal!Mayrunoversamelinksasuserdata,butlogicallyseparateandindependentlycontrolledDecisionDisseminationDiscoveryDataNetwork-levelobjectivesDirectcontrolNetwork-wideviewsOverviewofthe4DArchitecture通信技術(shù)的研究報告第19頁DiscoveryPlane:EachrouterdiscoversitsownresourcesanditslocalenvironmentE.g.,theidentityofitsimmediateneighborsDecisionDisseminationDiscoveryDataNetwork-levelobjectivesDirectcontrolNetwork-wideviewsOverviewofthe4DArchitecture通信技術(shù)的研究報告第20頁DataPlane:Spatiallydistributedrouters/switchesCandeploywithtoday’stechnologyLookingatwaystounifyforwardingparadigmsacrosstechnologiesDecisionDisseminationDiscoveryDataNetwork-levelobjectivesDirectcontrolNetwork-wideviewsOverviewofthe4DArchitecture通信技術(shù)的研究報告第21頁123N…4r12r1r2/rNr2r3r4rNCapacityprovisionedoverexisting

robustmeshofphysicalcircuits4.2ValiantLoad-Balancing通信技術(shù)的研究報告第22頁4.3GMPLS有些人認(rèn)為：控制面與數(shù)據(jù)面應(yīng)分離。如采取GMPLS(GeneralMulti-ProtocolLabelSwitching,通用多協(xié)議標(biāo)識交換）通信技術(shù)的研究報告第23頁5。可信網(wǎng)絡(luò)安全可控/可管理可靠/可生存通信技術(shù)的研究報告第24頁可信 Trusted ，Trustworthy安全 Security可靠/可生存/可用（性） Reliability, Survivability,Availability問題：Dependability怎樣譯？ 可依賴？通信技術(shù)的研究報告第25頁安全實名制拒攻擊于門外攻擊進(jìn)來也無妨有些人希望匿名怎么辦通信技術(shù)的研究報告第26頁6。 無線、移動和傳感器網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的研究報告第27頁通信技術(shù)的研究報告第28頁Ad-HocNetworks(自組織網(wǎng)絡(luò)）SensorNetworks(傳感器網(wǎng)絡(luò)）CognitiveRadio(認(rèn)知無線電），CognitiveNetworks(認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)）MIMO(Multi-Input/Multi-Output)UWB(UltraWideBand)CrossLayerDesign通信技術(shù)的研究報告第29頁7。國家十一五規(guī)劃相關(guān)通信7.1提升電子信息制造業(yè)依據(jù)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化總體趨勢，大力發(fā)展集成電路、軟件和新型元器件等關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)，重點培育光電通信、無線通信、高性能計算及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等信息產(chǎn)業(yè)群，………通信技術(shù)的研究報告第30頁7.2完善信息基礎(chǔ)設(shè)施

主動推進(jìn)“三網(wǎng)融合”。建設(shè)和完善寬帶通信網(wǎng)，加緊發(fā)展寬帶用戶接入網(wǎng)，穩(wěn)步推進(jìn)新一代移動通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。建設(shè)集有線、地面、衛(wèi)星傳輸于一體數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)。構(gòu)建下一代互聯(lián)網(wǎng)。……….通信技術(shù)的研究報告第31頁7.3高技術(shù)產(chǎn)業(yè)工程重大專題新一代網(wǎng)絡(luò)：建設(shè)下一代互聯(lián)網(wǎng)示范工程、覆蓋全國數(shù)字電視網(wǎng)