Network 2030 and the Future of IP,,簡稱“New IP”,,華為聯(lián)合中國聯(lián)通,、中國電信、中國工信部等部門與企業(yè)向聯(lián)合國國際電信聯(lián)盟(ITU)提議的一項新的核心網(wǎng)絡(luò)技術(shù)新標準,,以取代現(xiàn)在的IP協(xié)議,,達到重構(gòu)世界互聯(lián)網(wǎng)目的,該新架構(gòu)將支持尖端技術(shù),。
TCP/IP之于有線世界,,猶如DNA之于生物世界,網(wǎng)絡(luò)從模擬交換的1.0時代,,然后發(fā)展到時隙交換的2.0時代,,再從信元交換的3.0時代步入數(shù)據(jù)路由的4.0時代,每一代的網(wǎng)絡(luò)迭代都為通信技術(shù)發(fā)展帶來潛能?,F(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展已經(jīng)開始步入5.0時代,,可是現(xiàn)在,,這個互聯(lián)網(wǎng)最基本的協(xié)議TCP/IP已經(jīng)不堪重負了。
為什么提出“New IP”?
現(xiàn)行的IP協(xié)議“不穩(wěn)定”且“效率嚴重低下”,,已日漸難以滿足AR/VR,、全息通信等新興應(yīng)用的發(fā)展需要。
現(xiàn)有IP協(xié)議采用了分布式的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),,當時設(shè)計的目標是即使經(jīng)受核攻擊后也能盡可能使用,。而由于這個分布式特性,各國政府一直難以對互聯(lián)網(wǎng)進行安全的管控,,導(dǎo)致上面的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議缺失安全性,,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)安全頻發(fā)。即便是添加了SSL等協(xié)議,,也是補丁式方案,,未從根本上審視Internet安全可信根基所在。
同時,,由于現(xiàn)有 IP 不相兼容的尋址機制,,IoT 網(wǎng)絡(luò)、蜂窩網(wǎng)絡(luò),、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)之間的互連受到限制,,且多種映射機制給系統(tǒng)帶來了額外的復(fù)雜性。
“New IP”的發(fā)展
華為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實驗室技術(shù)專家在2019年9月份ITU-T TSAG會議上首次介紹了New IP的愿景與技術(shù)理念,,以應(yīng)對智能化全互聯(lián)世界的新挑戰(zhàn),。
在2020年1月14-16日舉行的ITU-T SG13網(wǎng)絡(luò)2030焦點組第六次全會上,華為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實驗室提交了New IP文稿,,展示了New IP原型,。
3月27日華為聯(lián)合中國工會、中國電信,、中國工業(yè)和信息化部向國際電信聯(lián)盟(International Telecommunication Union,,ITU)提出一項名為“New IP” 的提案。
提案已獲得了沙特阿拉伯,、伊朗、俄羅斯的支持,。
雖然,,ITU批準的標準通常被非洲、中東和亞洲的發(fā)展中國家采用,。華為和其他合作開發(fā)者計劃11月份在印度舉行的ITU重大電信會議上竭力使New IP這項標準被通過,。
同時華為表示,新網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)的某些部分已經(jīng)在建造中,,并準備在2021年初之前進行測試,。
“New IP ”比 “TCP/IP ”優(yōu)勢在哪里?
TCP/IP協(xié)議是最底層的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議,。這套協(xié)議實現(xiàn)計算機互聯(lián)依靠的是用戶的IP地址,管理用戶IP地址的是主目錄,,管理主目錄的服務(wù)器稱為根服務(wù)器,。世界上唯一一臺主根服務(wù)器設(shè)立在美國,其他根服務(wù)器全部都是輔根服務(wù)器,。由美國主導(dǎo)的根服務(wù)器治理體系造成了全球互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵資源管理和分配的不均衡,。同時,沒有根服務(wù)器的國家在互聯(lián)網(wǎng)安全上也存在隱患,。
當前互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)是半個世紀前設(shè)計的,,其運行方式類似郵政系統(tǒng)。兩臺電腦要通訊就必須遵守共同的規(guī)則,,就好比兩個人要溝通就必須使用共同的語言一樣,。一個只懂英語的人,和一個只懂中文的人由于沒有共同的語言(規(guī)則)就沒辦法溝通,。兩臺電腦之間進行通訊所共同遵守的規(guī)則,,就是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
這個協(xié)議中將消息分解為多個小數(shù)據(jù)包,,這些小數(shù)據(jù)包可以在計算機之間傳遞,,直至抵達目的地。每個數(shù)據(jù)包都標有它要抵達的那臺計算機的地址(即IP),,該計算機收到數(shù)據(jù)包后,,以正確的順序重新組裝數(shù)據(jù)包。這個過程以光速進行,,名為“傳輸控制協(xié)議”即TCP,。結(jié)合識別一臺臺計算機的系統(tǒng),就有了TCP/IP,。
New IP 標準通過以下 6 個關(guān)鍵部分實現(xiàn)了邏輯上的網(wǎng)絡(luò)分離:Segment Routing MPLS,、Segment Routing IPv6、EVPN,、VXLAN,、NG MVPN、Telemetry,,這 6 個部分覆蓋了報文路由規(guī)則,、VPN 網(wǎng)絡(luò)的建立、提高鏈路利用率,、提高 IDC 的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃能力,、支持在公網(wǎng)中使用 IP 組播、更高效的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備監(jiān)控等功能?!?/p>
New IP被華為稱作是“更加動態(tài)的IP尋址系”,。與現(xiàn)在的IP協(xié)議不同,新IP協(xié)議是一個自頂向下(top-to-bottom)的架構(gòu),,作為新型互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議框架,,將從根本上支持網(wǎng)絡(luò)層的可變長度、多語義地址以及用戶定制的網(wǎng)絡(luò),,將支持虛擬現(xiàn)實,、全息投影通信、物聯(lián)網(wǎng)和遠程手術(shù)等無處不在的2030年世界,,滿足數(shù)字世界的新技術(shù)所有開發(fā)需求 ,。同時可以給予網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商和政府對用戶更全面的管控,比如控制和監(jiān)控每一個設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入,。
據(jù)預(yù)測:New IP作為未來數(shù)通網(wǎng)絡(luò)新內(nèi)核,,其關(guān)鍵能力將助力形成全產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng),一方面,,加速工業(yè),、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療,、交通等傳統(tǒng)行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,,促進產(chǎn)業(yè)升級;另一方面將成形新興產(chǎn)業(yè),例如全息全覺通信,、虛實融合通信,、空天地海一體化通信等,驅(qū)動萬億市場大發(fā)展,。
總之,,如果從發(fā)展的角度看,推翻TCP/IP也沒什么不可,,畢竟它是60多年前的設(shè)計,,原有的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議已經(jīng)陳舊,那時候根本不可能預(yù)見現(xiàn)在的這些應(yīng)用,。但是畢竟“New IP”是一項新標準,,要最終成為全新的標準,中間的難度是非常大的,, 還有著很多非技術(shù)的因素在里面的,。協(xié)議一旦開始實施,就會從根上傷及美國的利益,。不過,華為方面表示非常樂觀,New IP的研究和創(chuàng)新將向全世界的科學(xué)家和工程師開放,,歡迎他們參與并為之貢獻,。