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第1章 互联网发展历史和现状 1

1.1 互联网发展历史 2

1.1.1 互联网起源 2

1.1.2 互联网的发展和TCP/IP协议 4

1.1.3 互联网从科研向商业化发展 7

1.1.4 互联网的主要技术特点 10

1.1.5 全球互联网发展现状 12

1.2 互联网发展的成功经验和面临的挑战 13

1.2.1 互联网发展的成功经验 13

1.2.2 互联网发展面临的挑战 14

1.3 下一代互联网的出现 17

参考文献 18

第2章 下一代互联网基本概念和重要意义 19

2.1 下一代互联网概念和特征 20

2.1.1 基本概念 20

2.1.2 主要特征 20

2.2 下一代互联网关键技术介绍 21

2.2.1 IPv6协议及主要优点 21

2.2.2 IPv6基本协议 23

2.2.3 路由和编址 28

2.2.4 过渡 32

2.2.5 移动 32

2.2.6 安全 33

参考文献 34

第3章 新一代互联网体系结构研究进展 35

3.1 新一代互联网体系结构的两种研究路线概述 36

3.2 基于改良式的新一代互联网体系结构研究 37

3.2.1 LISP 37

3.2.2 CDN 38

3.2.3 移动IP协议 39

3.2.4 安全协议IPSec 40

3.3 基于革命式的新一代互联网体系结构研究 40

3.3.1 NewArch 40

3.3.2 GENI 41

3.3.3 FIND 42

3.3.4 NetSE＆FIA 43

3.4 基于演进的新一代互联网体系结构研究 45

3.4.1 互联网体系结构可演进性定义 49

3.4.2 可演进的互联网体系结构设计原则 50

3.4.3 基于可演进的互联网体系结构的研究进展 51

本章小结 53

参考文献 54

第4章 下一代互联网过渡技术研究进展 57

4.1 概述 58

4.1.1 过渡背景 58

4.1.2 异构网络互联问题 59

4.2 翻译技术 61

4.2.1 翻译技术基本原理 61

4.2.2 无状态翻译 62

4.2.3 有状态翻译 63

4.2.4 主机侧翻译 65

4.2.5 翻译机制总结 66

4.3 隧道技术 67

4.3.1 隧道技术基本原理 67

4.3.2 网状隧道机制 68

4.3.3 主机间隧道机制 70

4.3.4 星形隧道机制 71

4.3.5 两次翻译和隧道的比较 77

4.3.6 隧道机制总结 78

4.4 我国过渡技术的研究进展 79

本章小结 82

参考文献 82

第5章 下一代互联网安全和可信任互联网 87

5.1 下一代互联网安全 88

5.1.1 IPv6协议相关安全问题分析 88

5.1.2 国际标准发展情况 96

5.1.3 国际下一代互联网安全战略与措施 97

5.1.4 下一代互联网安全情况小结 100

5.2 可信任互联网研究进展 101

5.2.1 可信任互联网研究的背景和意义 101

5.2.2 真实源地址验证相关研究进展 102

5.2.3 可信任互联网体系结构 110

5.2.4 真实IP源地址验证体系结构及其部署 111

5.2.5 可信任互联网关键技术小结 120

参考文献 120

第6章 可编程和可重构路由器研究进展 123

6.1 概述 124

6.2 OpenFlow技术 125

6.3 可重构路由器体系结构研究进展 126

6.4 可重构路由交换平台关键技术 129

参考文献 137

第7章 移动互联网进展 139

7.1 移动互联网技术的主要发展趋势 140

7.1.1 接入数量的大规模 140

7.1.2 网络结构的多样化 142

7.1.3 业务和应用的复杂化 143

7.1.4 整体的节能化 144

7.2 无线局域网的动态频谱访问技术 145

7.2.1 IEEE 802.11无线局域网概述 146

7.2.2 动态频谱访问及频谱分配研究现状 147

7.3 互联网端到端多路径并发传输 150

7.3.1 研究背景 150

7.3.2 多径并发传输协议 153

参考文献 159

第8章 数据中心网络的研究进展与趋势 165

8.1 引言 166

8.2 研究现状介绍 167

8.2.1 数据中心网络拓扑设计 167

8.2.2 数据中心网络传输协议 170

8.2.3 数据中心无线通信技术 173

8.2.4 数据中心增强以太网 175

8.2.5 数据中心网络虚拟化 177

8.2.6 数据中心网络节能机制 179

8.3 软件定义网络与数据中心 182

参考文献 183

第9章 下一代互联网与物联网 189

9.1 物联网简介 190

9.1.1 物联网的起源 190

9.1.2 射频识别技术 190

9.1.3 智慧地球 193

9.1.4 感知中国 194

9.2 下一代互联网与物联网的关系 194

9.2.1 IPv6——IoT与NGN的核心 195

9.2.2 未来新型物联网应用离不开IPv6 196

9.2.3 小结 202

9.3 物联网的体系结构 202

9.3.1 物联网的特性 203

9.3.2 物联网发展面临的难点 203

9.3.3 物联网体系结构设计原则 204

9.3.4 物联网参考模型 205

9.3.5 物联网体系结构 206

9.3.6 融合物联网的下一代互联网体系结构与协议栈 207

9.3.7 小结 209

9.4 物联网典型协议 209

9.4.1 802.15 209

9.4.2 ZigBee 212

9.4.3 6LoWPAN 213

9.4.4 路由机制 219

9.4.5 TCP/IP协议栈的简化 228

9.4.6 CoRE 230

9.4.7 小结 231

9.5 融合物联网的下一代互联网体系结构主要的研究问题 231

9.5.1 可扩展层次化路由 232

9.5.2 轻量级IPv6协议栈 234

9.5.3 物联网末梢网络与互联网互联互通问题 234

9.5.4 物联网安全问题 235

9.5.5 IPv6应用案例 236

本章小结 239

参考文献 239

第10章 下一代互联网标准进展 243

10.1 IETF简介 244

10.1.1 IETF概述 244

10.1.2 IETF体系结构 244

10.1.3 IETF的使命 244

10.1.4 IETF的理念 245

10.1.5 IETF标准的种类 246

10.2 IETF主要工作组 246

10.3 IETF标准主要进展 247

10.4 中国科研人员参与IETF的情况 247

10.5 CCSA 248

10.5.1 CCSA简介 248

10.5.2 CCSA相关工作组 248

10.5.3 CCSA标准主要进展 249

10.5.4 我国IPv6标准列表 251

10.6 WAPI 253

10.6.1 WAPI基本情况及关键技术介绍 253

10.6.2 WAPI的影响和意义 255

10.6.3 WAPI的历史 256

参考文献 256

第11章 下一代互联网发展现状 257

11.1 主要国家战略布局和规划措施 258

11.2 下一代互联网网络建设 259

11.2.1 全球IPv6实验网部署现状 259

11.2.2 全球IPv6商用网部署现状 266

11.2.3 全球IPv6地址分配情况 267

11.2.4 全球IPv6域名系统建设情况 268

11.2.5 IPv6网络利用率 268

11.2.6 IPv6网站部署情况 268

11.3 下一代互联网网络建设与运营面临的挑战 272

11.4 下一代互联网关键设备、软件、系统研发和产业化进展 273

11.5 业务运营模式和行业应用情况 274

11.6 网络与信息安全情况 274

11.7 技术、标准专利情况 275

11.8 基础理论研究情况 275

11.9 我国下一代互联网发展存在问题分析 276

11.9.1 网络基础设施和宽带普及率方面 276

11.9.2 产业链培育和业务应用方面 277

11.9.3 网络安全和管理方面 277

11.9.4 理论研究、技术和标准突破方面 278

11.10 我国发展下一代互联网的重要战略意义 278

11.11 我国发展下一代互联网战略 280

参考文献 281

附录A 《关于下一代互联网“十二五”发展建设的意见》 283