网络5.0之Flexible IP--灵活可变长网络层协议体系

近日中国信息通信研究院和华为网络技术实验室联合在京举办“网络5.0：IP网络划代研究方向研讨会”，聚集产学研等研究力量，探讨IP网络划代研究方向，并初步达成一致共识：网络需采用分代研究的技术路线。来自信通院、运营商及设备制造商、高校（清华、北邮等）、CNNIC等单位的嘉宾都做了重磅演讲。关于下一代网络的研究方向，华为网络技术实验室也将自己的研究和探索分享给大家，希望能结合相关力量共同致力于网络5.0的研究与创新。

华为网络技术实验室技术专家、IP2020项目经理王闯表示，Flexible IP是一个灵活可变长的面向未来的网络协议体系，只是网络5.0的一种可能的研究方向，探索的不确定性还很大，可能会比较有争议，但是我们希望把它分享出来在业界进行一些探讨。

网络协议的本质是语义、语法和状态机，其实质是规定了协议字段的语法和语义，通过对语法和语义的标准化达成通信双方的协议信息传递。以往的协议头设计普遍都是定长定界定序，更严格地说是字段语义空间定长（定长也就是暗示定界），字段不可选，协议头一旦定义，就不太好再加减新字段，而字段定长和可选性问题是语法问题，固化的语法约束了语义的灵活性。要升级协议、扩展语义也就是要定义新语法，实际上就变成定义新协议，这样的话设备要大面积升级，成本极高，而且这种升级将是灾难性的。

王闯表示，我们现在主要有以下两个诉求：一是地址可变长的诉求；二是字段灵活性的诉求。首先，IPv6地址真的是取之不尽、用之不竭的吗？实际上是不一定的。我们现在看到它能分配的其实只有前64比特，最新的统计表明已经分配的地址数占可分配地址总数的两万分之一，这还是在IPv6远没有达到非常普及的情况下。其次，我们注意到在不同场景、不同应用上，很多字段是不需要的。我们现有的固定化的模式，其实限定了它的模型。除了IP地址可变长之外，大部分字段都有可变长需求。

Flexible IP将所有具有数值含义的字段都设置为可变长，如IP地址、Traffic Class等。字段不再死板地以bit定界，而是按照语义对象组织，这样便可以无限定义语义对象。Flexible IP将IP地址设置为可变长，可实现无极扩展/缩小地址空间，具有不等长IP地址的通信主体之间可以直接对话。在整个演进过程中，协议头解析规则不变，所有具有数值扩展意义的字段按照变长解析，为网络层协议提供极强的灵活性。Flexible IP从根本上破除了协议语法限制语义的弊端，协议本身不再限制组网规模。

对于灵活可变长网络协议的未来设想，王闯表示希望能看到横向和纵向两个方向上的灵活性。横向的灵活性是指地址本身的可变长，既可以满足低功耗、易失性的短地址的诉求，也可以满足万物互联的长地址的诉求，并且还可以做到短地址和长地址之间的通信。纵向的灵活性是指不同应用场景对语义的复杂度有不同的诉求，比如需求单一的LLN网络业务使用简单的语义集，传统的Internet业务需要基础的语义集，而针对未来的触觉互联网、浸入式体验等需要时延保证、带宽要求、体验需求等性能的新应用，则需要复杂的语义集来支持。

生成海报

免责声明：本网站内容主要来自原创、合作伙伴供稿和第三方自媒体作者投稿，凡在本网站出现的信息，均仅供参考。本网站将尽力确保所提供信息的准确性及可靠性，但不保证有关资料的准确性及可靠性，读者在使用前请进一步核实，并对任何自主决定的行为负责。本网站对有关资料所引致的错误、不确或遗漏，概不负任何法律责任。任何单位或个人认为本网站中的网页或链接内容可能涉嫌侵犯其知识产权或存在不实内容时，应及时向本网站提出书面权利通知或不实情况说明，并提供身份证明、权属证明及详细侵权或不实情况证明。本网站在收到上述法律文件后，将会依法尽快联系相关文章源头核实，沟通删除相关内容或断开相关链接。