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第1章 简介1

1.1 当前互联网存在的问题概述1

1.1.1 互联网核心架构和演进模型已不再适用2

1.1.2 互联网骨化状态2

1.1.3 不受欢迎的流量浪涌，包括但不限于垃圾邮件3

1.1.4 配置和管理的复杂性3

1.1.5 隐私和可信度缺乏4

1.1.6 对移动性和多宿主的支持不足5

1.2 4WARD项目简介5

1.3 4WARD项目在欧洲、欧盟项目和其他地区的地位7

1.3.1 欧盟第七框架计划（FP7）7

1.3.2 美国FIND（Future Internet Design）项目7

1.3.3 美国GENI项目8

1.3.4 日本的AKARI项目8

1.4 本书内容9

第2章 系统概览12

2.1 背景与动因12

2.2 4WARD系统模型13

2.3 架构框架15

2.3.1 分层（Strata）、Netlet和设计库（Design Repository）15

2.3.2 设计过程16

2.4 网内管理18

2.5 网络虚拟化19

2.6 通用路径20

2.7 信息网络21

2.8 结论和导读22

参考文献23

第3章 社会经济议题24

3.1 简介设定背景24

3.1.1 概论24

3.1.2 应用与服务25

3.1.3 社会经济问题26

3.1.4 管理制度27

3.2 非技术需求28

3.3 重要推动力量评估的想定30

3.3.1 想定概念30

3.3.2 商业环境31

3.4 业务应用案例33

3.4.1 网络虚拟化33

3.4.2 新的信息传递方式40

3.4.3 物联网概览43

3.4.4 面向社区的应用概览44

3.5 结论45

参考文献47

第4章 网络设计49

4.1 简介49

4.2 网络架构及其基本概念51

4.3 网络设计：层53

4.4 节点设计：节点架构55

4.5 组件设计：组件式架构57

4.6 设计流程58

4.7 设计流程的各个阶段58

4.8 设计库60

4.9 网络虚拟化概述61

4.10 虚拟网络的生命周期64

4.11 虚拟网络创建66

4.12 虚拟网络实例化与管理67

4.13 支持虚拟化的下层节点架构68

4.14 虚拟链接70

4.15 将终端用户与虚拟网络相连71

4.16 结论71

参考文献73

第5章 命名与寻址——关于基础组网的几点评论75

5.1 名称和地址的作用75

5.2 基础观点：名称、地址和分隔间76

5.2.1 什么是名称、什么是地址76

5.2.2 名称的结构性方面77

5.2.3 通信系统中的结构78

5.2.4 名称、地址和结构81

5.3 核心：名称解析90

5.3.1 名称解析就是邻居发现90

5.3.2 一个特例：发现所有邻居91

5.3.3 名称解析与路由91

5.3.4 配置名称解析92

5.3.5 特例：晚解析94

5.4 结论95

参考文献96

第6章 安全与原则97

6.1 简介97

6.2 商业模型和安全含义99

6.2.1 数字世界中的一个概念：拥有99

6.2.2 金鱼缸中的生活101

6.2.3 管理安全与安全管理103

6.3 与4WARD架构支柱相关的安全问题103

6.3.1 物理基层的虚拟化103

6.3.2 构建路径——4WARD通用路径104

6.3.3 信息网络105

6.3.4 网络内管理107

6.4 结论109

参考文献110

第7章 域间的概念和服务质量——我们如何互联网络，以及如何管理服务质量（QoS）113

7.1 简介113

7.2 域的概念114

7.3 互联模式114

7.3.1 互联网中的互联114

7.3.2 移动数据领域中的互联116

7.3.3 服务泛在性116

7.4 迈向新的互联模式117

7.4.1 互联要求117

7.4.2 新的对等互联模式119

7.5 域间DoS121

7.5.1 简介121

7.5.2 供应商之间的QoS问题122

7.5.3 未来网络中的QoS——新的挑战和工具124

7.5.4 网络虚拟化环境中的QoS125

7.6 结论127

参考文献127

第8章 网络管理129

8.1 简介129

8.1.1 现有方法的局限性130

8.1.2 INM法130

8.1.3 范围和贡献131

8.2 INM框架131

8.2.1 INM原则132

8.2.2 INM过渡程度132

8.2.3 INM框架架构133

8.3 INM实时态势感知136

8.3.1 实时监控的算法问题136

8.3.2 分布式异常检测138

8.3.3 避免网络崩溃139

8.4 INM中的自适应142

8.4.1 确保INM稳定性142

8.4.2 基于行为的紧急拥塞控制143

8.5 与其他4WARD技术的关系145

8.6 结论145

参考文献146

第9章 如何建立和管理连接148

9.1 简介148

9.2 以路径为中心的网络架构组成部分150

9.2.1 实体150

9.2.2 分隔间151

9.2.3 通用路径151

9.2.4 插件接口151

9.2.5 端点151

9.2.6 选项：ForMuxer152

9.2.7 选项：中介点152

9.3 功能映射到架构构建模块153

9.3.1 端点和实体——状态信息保留者153

9.3.2 端点和实体——数据处理与控制154

9.4 建立通用路径的先决条件机制154

9.4.1 GP服务发现155

9.4.2 资源描述框架155

9.4.3 名称解析157

9.5 建立连接158

9.6 管理连接161

9.7 合作和编码框架（CCFW）162

9.7.1 CCFW构件163

9.7.2 GP架构中的CCFW163

9.8 管理移动性的三种方法165

9.8.1 动态移动锚定165

9.8.2 无锚点移动设计167

9.8.3 多宿主的端到端移动168

9.9 触发器和交接决定169

9.10 结论170

参考文献171

第10章 如何管理和搜索／检索信息对象173

10.1 简介173

10.2 信息——一种用户观点175

10.3 架构要求176

10.4 螺母和螺栓（细节）179

10.5 操作185

10.6 演进187

10.7 结论190

10.8 相关工作190

参考文献191

第11章 应用案例——从商业想定到网络构架194

11.1 背景194

11.1.1 基于社区的网络194

11.1.2 商业模式195

11.2 临时社区业务想定197

11.2.1 概述和细节197

11.2.2 角色、参与者及业务关系198

11.3 AdHC业务想定分析——派生与业务相关的要求201

11.4 细化——派生技术要求202

11.5 运用设计过程来界定一个合适的网络构架203

11.5.1 简介203

11.5.2 需求分析203

11.5.3 抽象服务设计206

11.5.4 组件设计208

11.6 可部署的网络构架——组件和接口209

11.7 结论210

参考文献210

第12章 原型实现211

12.1 简介211

12.2 网络架构的设计、运行和应用212

12.2.1 设计——Netlet编辑器212

12.2.2 运行——节点架构原型213

12.2.3 虚拟网络管理环境原型215

12.2.4 应用——虚拟网络217

12.2.5 结论219

12.3 网络虚拟化架构原型219

12.3.1 基础设施和软件220

12.3.2 原型概述220

12.3.3 虚拟网络提供221

12.3.4 管理访问223

12.3.5 结论223

12.4 紧急想定下的实时适应224

12.4.1 原型要素224

12.4.2 实现的想定226

12.4.3 结论228

12.5 通用路径与信息网络（NetInf）的集成228

12.5.1 通用路径原型应用229

12.5.2 NetInf原型实现230

12.5.3 通用路径／NetInf原型结合232

12.5.4 结论232

12.6 通用路径使用的网络内管理跨层服务质量233

12.6.1 简介233

12.6.2 用于通用路径的基于跨层服务质量的试验平台233

12.6.3 成果235

12.6.4 试验结果236

12.6.5 结论和未来的研究工作237

12.7 结论237

参考文献237

第13章 结论240

13.1 社会经济240

13.2 技术成果241

13.2.1 网络设计242

13.2.2 命名和寻址243

13.2.3 安全性244

13.2.4 互联244

13.2.5 网络管理244

13.2.6 连接性245

13.2.7 信息对象245

13.2.8 原型246

13.3 从研究到现实——未来网络的迁移路径248

附件251

术语表254

译者后记264