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互联网手艺钻研

IETF的延长、成长与瞻望

来历:

时候:2020-07-31

1. IRTF

  互联网钻研使命组(Internet Research Task Force, IRTF)旨在经由进程成立持久聚焦的钻研组来鞭策对互联网演化具有首要意思的钻研使命,首要触及的方面为互联网和谈、操纵、体系布局及手艺,而与其平行的机构——互联网工程使命组(IETF)则是重点存眷工程和规范拟定方面的短时间事务。IRTF由诸多具有持久不变会员干系的钻研小组构成,并由互联网钻研指点组(Internet Research Steering Group,IRSG)停止办理。一切的钻研组须要按期停止报告请示,并鼓动勉励其停止钻研会(常常性与IETF配合停止),别的将其钻研功效停止清算颁发。

  IRTF现阶段钻研组有10个(停止到2017年末),别离为暗码手艺钻研组、环球互联网接入钻研组、人权和谈钻研组、互联网堵塞节制钻研组、信息中间收集钻研组、和谈丈量阐发钻研组、收集功效假造化钻研组、收集办理钻研组、收集编码钻研组和物联网钻研组。别的,已闭幕的钻研组有27个。

  互联网堵塞节制钻研组(Internet Congestion Control Research Group,ICCRG)首要方针在于追求互联网堵塞节制体系下的持久可行的处理打算,统筹适合的收益与开消折中;首要方针为晋升传输和谈的评价体例,并开辟一套仿真测试套件。ICCRG将提出RFC,描写将来堵塞节制体系布局必须面临的新兴题方针实质,终究向IETF供给合用于互联网范围的打算保举。

  信息中间收集钻研组(Information Centric Networking Research Group,ICNRG)为应答以名字标识数据的新兴和数据流量的激增,从而安排一系列新的办事分派打算,以新情势完成缓存、备份和内容散发。钻研挑衅包含:定名打算的可扩大标题题目、路由打算的可扩大标题题目、堵塞节制缓和存战略和宁静和隐衷标题题目等。

  收集功效假造化钻研组(Network Function Virtualization Research Group,NFVRG)对新兴范畴NFV停止钻研,该范畴须要摸索新的钻研标的方针,环绕若何操纵假造化的根本举措办法来成立收集办事睁开。比方基于收集功效假造化的新型收集架构、NFV在多个云体系架构中的挑衅、NFV中的新型操纵模子、与非假造化举措办法和办事的协同存在、及时在线的监控手艺等。

  物联网钻研组(Thing-to-Thing Research Group, T2TRG)努力于钻研完成真什物联网中的相干标题题目,使资本受限节点经由进程其构成的收集停止通讯,并接入互联网,以到达手艺改革。可钻研标的方针包含:安排和可扩大标题题目、办理和操纵标题题目和宁静性标题题目等。

  其余钻研组扼要先容以下:暗码手艺钻研组(Crypto Forum Research Group, CFRG) 对暗码手艺的操纵停止切磋和钻研,既可用于普通化的收集宁静标题题目,出格还对IETF钻研组供给撑持;环球互联网接入钻研组(Global Access to the Internet for All Research Group, GAIA)针对环球互联网访标题题目目,提出其挑衅在于社会迷信、经济学和将来互联网完成手艺等层面;人权和谈钻研组(Human Rights Protocol Considerations Research Group, HRPC)摸索人权与收集和谈间的干系,及和谈对自在抒发和自在结合的影响,对将来和谈的设想开辟供给指点;和谈丈量阐发钻研组(Measurement and Analysis for Protocols Research Group, MAPRG)对和谈现实结果停止评价,为和谈工程指点规范情况下的开辟和指点IETF对和谈的界说都供给撑持;收集办理钻研组(Network Management Research Group, NMRG)钻研对互联网办理方面的新手艺,努力于处理IETF 中还没有完整斟酌清晰的工程标题题目;收集编码钻研组(Network Coding Research Group, NWCRG)为处理收集编码中开放性标题题目,开辟收集编码操纵以晋升收集通讯机能,别的汇总收集编码完成打算,推动基于收集编码通讯的规范化进程。

  2. 乐趣小组(BoF)

  BoF (Birds of a Feather)指的是同类或具有不异乐趣喜好的人。凡是,IETF范畴担任人对一个标题题目是不是有须要成立一个使命组,会先停止一个BoF集会,会商相干标题题目;同时,BoF集会也可不以成立使命组为方针,只纯真地作为会商某个题方针服装论坛t.vhao.net。BoF集会可否停止由IETF的相干范畴担任人决议,普通针对某个话题的BoF集会只能停止一次,最多不跨越两次。

  BoF会商的内容触及范围比拟普遍,在IETF的网际互联、路由、传输、运转与办理、操纵与及时、宁静等各大范畴都存在响应的BoF,有的BoF已正式成为IETF的使命组了。近几年的BoF议题(还没有成立使命组)首要包含:收集存储同步、文件紧缩、域名绑定、智能交通、收集特性化定制、地点空间办理、身份驱动收集、可托履行情况、 密钥与证书办理、ICN、用户数据报会话和谈。

  BANANA ( Bandwidth Aggregation for Network Access )是互联网范畴一个比拟活泼的BoF,会商的标题题目为收集拜候中的带宽聚合。带宽聚合首要是基于数据包的特点将本地流量朋分到多条链路上,并将多条链路上的流量从头组合。BANANA着眼于设想一个带宽聚合打算以撑持在多链路毗连下基于分组的静态途径挑选。该打算将具有三大上风:一是更高的每流带宽,为用户供给高带宽以撑持其运转某些占用带广大的操纵法式(如流式视频或内容的上传与下载);二是下降本钱,传输数据时,优先操纵低本钱链路的带宽,只要当低本钱链路带宽耗尽时才操纵更高本钱的链路;三是进步靠得住性,当一条链路产生毛病,断开时,数据流量能够或许在另外一条链路上延续传输,从而避免办事间断。

  LEDGER是操纵与及时范畴停顿炽热的BoF,方针是在差别的付出收集中完成一种以开放、互操纵的体例转移数字资产(付款)的和谈。该BoF由Ripple公司倡议,并提出了一个跨帐本和谈Interledger,它界说了一组用于表现数字资产买卖和完成宁静可托买卖的和谈格局。该名目最早于2015年10月在W3C社区小组内展开,并拟定了一些手艺规范。固然该BoF有意成立使命组,但它的使命推动得很顺遂,获得了微软和万维网的鼎力撑持,Ripple公司但愿Interledger能成为将来的同一付出规范。

  在IETF的其余几个范畴中,也存在一些比拟活泼的BoF:运转与办理范畴的收集切片(NETSLICING),旨在将收集资本停止切分,给用户打造定制化收集;路由范畴的身份驱动收集(IDEAS),基于身份标识来处理用户在各类接中计之间完成挪动性与多宿主的标题题目;宁静范畴的静态可托履行情况和谈(TEEP),努力于规范化一个和谈,来完成TEE的静态设置装备摆设;传输范畴的经营商资本安排分类(ACCORD),但愿寻觅一些收集防护办法来有用办理RAN。

  3. 手艺报告

  几近每次IETF集会城市停止对手艺热门、标题题目、成长进度的报告(Technical Plenary)并约请业界的资深手艺人士停止一些标题题目报告。近几回的IETF集会的报告首要环绕若何规范互联网情况、收集宁静,和新手艺办事对收集的须要。

  在比来停止的IETF98集会手艺报告上,互联网手艺与人权的标题题目初次被说起,并停止了强烈热闹会商。对自在谈吐、小我隐衷等标题题目,互联网架谈判规范的设想在尊敬这些权力的同时,是不是要停止同一的和谈拟定,或是许可差别地域停止定制化完成将会是一个延续钻研的标题题目。比方,SA3使命组对3GPP和谈的宁静隐衷须要是按照差别地域的法令律例而拟定的,是以对差别地域的 3GPP和谈的完成会存在差别。在此激发了 IETF对将来收集和谈设想准绳的会商,和若何从手艺层面规范互联网情况。

  别的,近几回IETF集会的报告首要环绕在收集宁静的标题题目,比方对互联网架构的宁静进犯,和对将来宁静和谈的瞻望。在IETF98集会中,爱立信公司的手艺专家John Mattsson先容了挪动宁静手艺的成长进程,并说起了今朝挪动收集的宁静隐患之一是 GSM依然将在天下某些地域持久操纵,比方,欧洲等国度在近十年将依然将在物联网装备上操纵GSM收集。同时,现在大局部手机依然会自动毗连GSM收集,因为GSM手艺接纳客户端单向认证,以是用户很能够或许毗连到伪基站上,也轻易被追踪。5G手艺须要应答大幅增加的挪动流量,和丰硕的须要,包含物联网装备、多媒体办事等。在宁静方面,5G手艺经由进程刹时Diffie-Hellman秘钥提防IMSI追踪,同时5G手艺打算在将来同一操纵EAP规范停止身份认证,EAP也将用于3GPP接入。

  在IETF97集会上,IETF针对2016年10月21日大范围的 DDOS收集进犯事务停止了阐发,并对互联网架构的宁静要挟及进攻体例停止了总结。2016年的首要进犯体例包含DNS Floods、SYN Floods、HTTP(s)Floods三大类。一个进攻的焦点点是进程自动化,比方,操纵开导式算法和机械进修自动对新的进犯体例停止静态法则婚配以停止包过滤。对DNS进犯另外一个首要进攻机制是负载平衡,操纵任播收集将多个节点散布在差别的地舆地位,和在数据中间外部操纵ECMP停止散布式节点安排。这也象征着,现今的收集办事为了能够或许顺遂运转须要大范围的安排,极大进步了互联网办事的门坎。 别的,物联网装备的诸多宁静隐患同样成为了人们存眷的标题题目。为了节制本钱,良多的物联网装备操纵开源的软件,并很少会按期更新,构成了大批可进犯节点。这次收集进犯事务操纵的Mirai僵尸收集操纵了大批的物联网装备停止DDOS进犯。即便一个轻量级装备也足以成立数个TCP毗连耗损收集资本。跟着物联网装备的大批安排,这将成为极大的宁静隐患。

  别的,来自华为的手艺专家Andrew G. Malis在IETF97集会上先容了新操纵手艺对收集端到端办事的须要。他指出现在互联网的多种办事(包含收集提早、收集发抖,和丢包)故障了诸多下层操纵的机能。现在的钻研热门是和谈外部的优化标题题目,可是差别和谈层之间的协同标题题目仍未处理。别的,差别办事供给商之间缺少协同,比方Diff- Serv和谈在大众收集中不分歧的完成,而Diff-Serv在企业及公有收集中操纵更多。大众收集中类似流的聚合是一个困难,若是在骨干网中能够或许完成低提早流的聚合,并供给特定的途径传输,将能够或许很好地晋升机能。对5G手艺,差别操纵办事对端到端提早有着加倍严酷的请求。5G收集今朝推动的一项手艺是收集切片(network slicing),使差别操纵或用户在5G收集中具有公有的自力局部,在同享大众资本的同时将用户之间的流量及数据停止断绝,这将是一项新的挑衅。

  同时,VR/AR手艺对提早有着极高的请求,对办事器的安排地位,若何停止路由、带宽节制,都将是钻研的难点。别的,长途医疗、自动化工场、智能电网今朝都操纵公有收集停止功课。在将来若是大众收集能到达端到端办事保证,有用节制丢包和提早,那末将大幅下降本钱。

  对处理打算,自 2013年以来一个首要趋向是内容加倍散布化,比方,更多CDN的安排和像Verizon等办事供给商将视频资本放入接中计,将办事内容向用户侧挪动。办理体系须要阐发静态收集提早状况,并为用户挑选最优的办事器。现在包含IETF、IEEE等构造也展开了多项钻研使命。在下层有QUIC及L4S和谈的规范化使命。收集层有IP/MPLS Hardened Pipes、BAS 等使命。链路层有IETF DETNET、IEEE 802. 1 TSN 和IEEE与OIF拟定的 Flex Ethernet。3GPP对下降挪动收集提早展开了多项钻研,包含 RAN。在将来端到端办事可保证收集将会延续成为钻研热门。

  本文节选自2018年1月15日中国计较机学会所宣布的《CCF 2016-2017中国计较机迷信手艺成长报告》中“互联网最新钻研标的方针与互联网工程使命组(IETF)”一文的第5局部,文中所用数据停止于2017年末,作者:李星,徐明伟,崔勇,李贺武,毕军,杨芫,李琦,段海新。