第3组-Named Data networking 数据命名中心网络
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Signature: 名字对应的发布者 Signed Info: 签名信息 Data: 内容信息列表
NDN节点中的表
路由器或 端节点
FIB 转发信息库
PIT 待定兴趣表
CS 内容存储器
基本过程
通信由接收端（数据消费者）发起 Consumer发送兴趣包 路由器记住请求来时的接口信息 通过转发信息库(FIB)转发兴趣分组
移动性
低速 无线移动
管理要素 贫乏
尽力而为 实时性不高
实时性 可管理性
问题
ISP
ISP
应对措施
LISP
CDN
Mobile IP
IPsec
改良
?
NDN Mobility First NEBULA XIA
革新
NDN提出者
NDN的提出
沙漏 模型 安全
端到端
设计 原则
流量自治
路由转发 隔离
便于 用户选择 及竞争
找到请求数据节点后，此节点返回数据包
沿兴趣包创建的路径反向传递给Consumer
现有的方法
X
DST
SRC
路径为全局路由，而非本地选择决定 结构不对称，无市场机制
NDN的方法
/parc.com/videos/Wid getA.mpg/v3/s0
Producer
Data
Consumer
/parc.com/videos/Wid getA.mpg/v3/s0
技术方法
媒体分布，感知应用，会议应用，ad hoc网络 等
NDN Lighting Control Application
Testbed: UCLA Film & TV Studio #1
NDN Lighting Control Application
NDN Lighting Control Application
NDN Lighting Control Application
主题
研究背景 NDN体系结构
应用实例：照明控制系统
出现问题及思考
出现的问题
维护大量的数据名字 线性查找变量长度问题？ 缓存复用和ISP策略矛盾的解决 NDN状态负载问题 拥塞路径并未完全解决
成员贡献
徐 磊 山 博
NDN Architecture
Caching
- 数据包的复用 - 不会出现隐私问题
Pending Interest Table (PIT)
- 存储兴趣包接口 - 有效流量控制 - 支持多播功能 - 缓解DDoS攻击
Transport
- 不使用单独的传输层 - 流量控制 - 重传机制与转发策略 - 拥塞处理
NDN的方法
/parc.com
PIT 接口
Producer
Data
Consumer
/parc.com/videos/Wid getA.mpg/v3/s0
NDN的方法
/parc.com
Consumer
PIT 接口
Producer
Data
Consumer
/parc.com/videos/Wid getA.mpg/v3/s0
胡琳梅 张朝昆
• NDN体系结构的分析
• PPT的整体制作
• NDN应用实例的分析 • 应用实例方面PPT的制作
• NDN安全机制 • 安全机制方面PPT的制作
• NDN体系结构细节分析及补充 • PPT润色及最后加工
新型网络体系结构
Tsinghua University
新型网络体系结构
Named Data Networking
徐磊 张朝昆 山博 胡琳梅
Tsinghua University
主题
研究背景 NDN体系结构
应用实例：照明控制系统
出现问题及思考
网络发展
问题
流量激增和路 由表急剧膨胀
扩展性 安全性
IP报文被窃听 病毒 被动防御
高性能
TCP/IP
高速路由 技术未成形
使用NDN
ISP
ISP
20
NDN Architecture
Names
- Name对网络透明 - Name不需要全球唯一 - Name层次化 - Name系统仍在积极研究
Data-Centric Security
- 签名机制：依据数据自身建立安全
Routing and Forwarding
- 使用Name前缀 - 支持多路径路由 - 使用最长前缘匹配算法 - 路由安全
主题
研究背景 NDN体系结构
应用实例：照明控制系统
出现问题及思考
NБайду номын сангаасN Applications
应用开发的研究结果
Authenticated Lighting Control
Voice Over NDN
Securing Network Content
Routing
Driver application
沙漏模型
主题
研究背景 NDN体系结构
应用实例：照明控制系统
出现问题及思考
NDN的Interest Packet
Content Name: 标识用户需求数据 Selector: 包括偏好约束、发布者过滤和关联内容数量等 Nonce: 避免兴趣包转发循环
NDN的Data packet
NDN节点中的表
路由器或 端节点
FIB 转发信息库
PIT 待定兴趣表
CS 内容存储器
基本过程
通信由接收端（数据消费者）发起 Consumer发送兴趣包 路由器记住请求来时的接口信息 通过转发信息库(FIB)转发兴趣分组
移动性
低速 无线移动
管理要素 贫乏
尽力而为 实时性不高
实时性 可管理性
问题
ISP
ISP
应对措施
LISP
CDN
Mobile IP
IPsec
改良
?
NDN Mobility First NEBULA XIA
革新
NDN提出者
NDN的提出
沙漏 模型 安全
端到端
设计 原则
流量自治
路由转发 隔离
便于 用户选择 及竞争
找到请求数据节点后，此节点返回数据包
沿兴趣包创建的路径反向传递给Consumer
现有的方法
X
DST
SRC
路径为全局路由，而非本地选择决定 结构不对称，无市场机制
NDN的方法
/parc.com/videos/Wid getA.mpg/v3/s0
Producer
Data
Consumer
/parc.com/videos/Wid getA.mpg/v3/s0
技术方法
媒体分布，感知应用，会议应用，ad hoc网络 等
NDN Lighting Control Application
Testbed: UCLA Film & TV Studio #1
NDN Lighting Control Application
NDN Lighting Control Application
NDN Lighting Control Application
主题
研究背景 NDN体系结构
应用实例：照明控制系统
出现问题及思考
出现的问题
维护大量的数据名字 线性查找变量长度问题？ 缓存复用和ISP策略矛盾的解决 NDN状态负载问题 拥塞路径并未完全解决
成员贡献
徐 磊 山 博
NDN Architecture
Caching
- 数据包的复用 - 不会出现隐私问题
Pending Interest Table (PIT)
- 存储兴趣包接口 - 有效流量控制 - 支持多播功能 - 缓解DDoS攻击
Transport
- 不使用单独的传输层 - 流量控制 - 重传机制与转发策略 - 拥塞处理
NDN的方法
/parc.com
PIT 接口
Producer
Data
Consumer
/parc.com/videos/Wid getA.mpg/v3/s0
NDN的方法
/parc.com
Consumer
PIT 接口
Producer
Data
Consumer
/parc.com/videos/Wid getA.mpg/v3/s0
胡琳梅 张朝昆
• NDN体系结构的分析
• PPT的整体制作
• NDN应用实例的分析 • 应用实例方面PPT的制作
• NDN安全机制 • 安全机制方面PPT的制作
• NDN体系结构细节分析及补充 • PPT润色及最后加工
新型网络体系结构
Tsinghua University
新型网络体系结构
Named Data Networking
徐磊 张朝昆 山博 胡琳梅
Tsinghua University
主题
研究背景 NDN体系结构
应用实例：照明控制系统
出现问题及思考
网络发展
问题
流量激增和路 由表急剧膨胀
扩展性 安全性
IP报文被窃听 病毒 被动防御
高性能
TCP/IP
高速路由 技术未成形
使用NDN
ISP
ISP
20
NDN Architecture
Names
- Name对网络透明 - Name不需要全球唯一 - Name层次化 - Name系统仍在积极研究
Data-Centric Security
- 签名机制：依据数据自身建立安全
Routing and Forwarding
- 使用Name前缀 - 支持多路径路由 - 使用最长前缘匹配算法 - 路由安全
主题
研究背景 NDN体系结构
应用实例：照明控制系统
出现问题及思考
NБайду номын сангаасN Applications
应用开发的研究结果
Authenticated Lighting Control
Voice Over NDN
Securing Network Content
Routing
Driver application
沙漏模型
主题
研究背景 NDN体系结构
应用实例：照明控制系统
出现问题及思考
NDN的Interest Packet
Content Name: 标识用户需求数据 Selector: 包括偏好约束、发布者过滤和关联内容数量等 Nonce: 避免兴趣包转发循环
NDN的Data packet