SDN(軟件定義網絡)和NFV(網絡功能虛擬化)正迅速成為主流的網絡技術，許多國際運營商都參與了SDN和NFV的評估與試用，據(jù)OVUM預計，在2015年這樣的嘗試會繼續(xù)增加。未來，SDN和NFV將改變服務供應商行業(yè)，包括網絡如何設計和運營、服務如何交付與出售。雖然目前這些技術探索還處于初期階段，但考慮網絡的下一步發(fā)展，并非為時尚早。
未來網絡體系結構的演變方向之一是以信息為中心的網絡(ICN，information-centric networking)。ICN打破了TCP/IP以主機為中心的連接模式，變成以信息(或內容)為中心的模式。通過ICN，數(shù)據(jù)將與物理位置相獨立，ICN網絡中的任何節(jié)點都可以作為內容生產者生成內容。作為一項正在研究的技術，目前ICN技術并沒有明確的定義，但這些ICN研究有一些共同目標：提供更高效的網絡架構促使內容分發(fā)到用戶，提高網絡的安全性，解決網絡大規(guī)模可擴展性，并簡化分布式應用的創(chuàng)建。
第四代網絡研究正在繼續(xù)
第一代網絡技術的建立主要為承載語音業(yè)務，這些電路交換網絡建立了專用的點對點連接。為進行數(shù)據(jù)連接，基于分布式控制協(xié)議，互聯(lián)網帶來了新的互聯(lián)網協(xié)議(IP)的數(shù)據(jù)網絡模型，即第二代網絡技術。為支持網絡的擴展，無類別域間路由(CIDR)誕生了，它減緩了路由表的增長，延長了IPv4的壽命;遷移到IPv6，可承擔由物聯(lián)網(IOT)引發(fā)的大規(guī)模連接設備數(shù)量增長壓力。這個才剛剛開始的第三代網絡，重點是SDN和NFV物理網絡設備的虛擬化和抽象化：SDN通過將數(shù)據(jù)包的轉發(fā)邏輯轉移到虛擬集中控制器的一個抽象軟件層，帶來了一個更加集中的網絡架構;NFV促使網絡功能從專有物理網絡元素，轉變成虛擬機中的虛擬化元素。
新的第四代網絡則很可能改變過去25年的互聯(lián)網絡的基礎模式。信息中心網絡(ICN)已經成為了未來互聯(lián)網架構的有力候選。以往在TCP/IP協(xié)議中，客戶機必須首先確定一個可以提供內容的服務器IP地址，ICN打破了這種以主機為中心的模式，端到端的連接和基于內容分發(fā)架構的惟一命名數(shù)據(jù)替換了傳統(tǒng)方式，能建立一個更加安全、可擴展、靈活的網絡，并支持位置透明性、流動性和間歇性連接。
ICN研究小組(ICNRG)由互聯(lián)網研究任務組(IRTF)在2012年成立，是一個供研究人員利用ICN概念合作解決互聯(lián)網問題的論壇。許多正在進行的ICN的研究項目獲得了全球學術界和行業(yè)組織的支持，并具有不同的架構模式，其中最有名的便是“命名數(shù)據(jù)網絡”(NDN，Named Data Networking)項目。2014年9月，美國、韓國、中國、瑞士、法國、日本的各大高校，以及包括阿爾卡特朗訊、思科、華為、英特爾、松下和Verisign在內的商業(yè)機構共同成立了NDN聯(lián)盟。
ICN：未來互聯(lián)網演進方向之一
命名數(shù)據(jù)(為一種發(fā)布/訂閱模式)和帶名稱的路由組成了ICN網絡。ICN網絡使用命名數(shù)據(jù)運行，其內容的請求來自一個具有惟一名字的發(fā)布者，而不是IP主機地址。同時對數(shù)據(jù)的命名格式是不確定的，命名數(shù)據(jù)可以識別任何數(shù)據(jù)，包括文本、視頻、指令，以及一個網絡端點。IP網絡可轉發(fā)任何接入網絡的通信，數(shù)據(jù)包的安全性通常是基于固定端點的保障和通過網絡層上的網絡協(xié)議(例如IPSec)的分組路徑保護。ICN不依賴安全通道，在一個ICN網絡中，所有命名數(shù)據(jù)都由提供者加密保護，請求者均可以通過簽名驗證內容，而無論其來源。原則上，ICN允許用戶按名稱查找數(shù)據(jù)，而不是識別和連接到特定物理主機檢索數(shù)據(jù)。ICN工作模式為發(fā)布/訂閱模式，用戶提出內容要求，而發(fā)布者將內容發(fā)布接入網絡，其內容按名稱發(fā)布與訂閱，提供者和請求者并不需要知道對方的網絡位置。
在ICN網絡中，訂閱用戶發(fā)送命名數(shù)據(jù)請求到網絡，路由器根據(jù)名稱而不是IP地址轉發(fā)請求。ICN路由器通過這個名字來匹配數(shù)據(jù)請求與數(shù)據(jù)發(fā)布源，網絡中所有數(shù)據(jù)請求的節(jié)點都可以代表發(fā)布者提供內容，同時扮演內容分發(fā)網絡(CDN)的功能。如果ICN路由器接收到多個請求對應同一名稱，那么只需要轉發(fā)一個并緩存命名數(shù)據(jù)，然后將命名數(shù)據(jù)返回給所有請求者，因為命名數(shù)據(jù)在網絡中與物理位置相獨立，數(shù)據(jù)的高速緩存與復制可以更容易地支持廣播、多播，以及網絡的存儲和轉發(fā)。
ICN技術的發(fā)展還處于研究階段，美國國家科學基金會的未來互聯(lián)網體系結構項目組、歐盟第七框架計劃資助了許多項目，每個研究項目都采取了不同方法開發(fā)采用ICN概念的網絡體系結構的框架。目前正在進行的研究包括ICN命名體系發(fā)展、擴展路由方案、網絡指標、應用協(xié)議設計，以及網絡擁塞、QoS和緩存策略，安全與隱私、商業(yè)、法律和監(jiān)管框架等。
ICN網絡可以單獨作為TCP/IP的替換方案來部署，而這需要一個完整的網絡重建，或作為IP網絡的頂層覆蓋。頂層覆蓋可能是最終過渡到ICN商業(yè)部署的關鍵方式，這種疊加方法的優(yōu)點在于，能以增量方式部署ICN技術的能力。
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