[發明專利]身份位置分離網絡的阻斷方法和系統

有效

• 申請號: 201010574427.4
• 申請日: 2010-12-06
• 公開（公告）號: CN102487386A
• 公開（公告）日: 2012-06-06
• 發明（設計）人: 孫翼舟
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/56;H04L12/24
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 田紅娟;龍洪

技術領域

本發明涉及數據通信領域，尤其涉及一種身份位置分離網絡的阻斷方法和系統。

背景技術

關于下一代信息網絡架構的研究是當前最熱門的課題之一，目前大多數研究接受的觀點是：未來網絡將以互聯網為統一承載網絡。互聯網從其誕生以來一直保持高速發展，已成為當前最成功、最具生命力的通信網絡，其靈活可擴展性、高效的分組交換、終端強大的功能等特點非常符合新一代網絡的設計需要，互聯網將是新一代網絡設計的主要參考藍本。

然而，互聯網的結構還遠遠沒有達到最優，存在很多重大的設計問題，其中比較典型的是IP地址的雙重屬性的問題，即IP地址既代表用戶身份，又代表用戶所處的網絡拓撲，即IP地址的雙重屬性。互聯網發明于二十世紀七十年代，人們難以預計今天世界上將存在大量的移動終端和多家鄉終端，因此，當時的互聯網協議棧主要是針對以“固定”方式連接的終端而設計。在當時的網絡環境下，由于終端基本上不會從一個位置移動到其它位置，發送的地址就是接收的地址，路經是可逆的，所以具有身份和位置雙重屬性的IP地址能夠非常好的工作，IP地址的身份屬性與位置屬性之間沒有產生任何沖突。IP地址同時代表身份和位置恰恰滿足了當時的網絡需求。從當時的網絡環境來看，這種設計方案簡單有效，簡化了協議棧的層次結構。

但毋庸置疑的是，IP地址的身份屬性與位置屬性之間存在著內部矛盾；IP地址的身份屬性要求任意兩個IP地址都是平等的，雖然IP地址可以按照組織機構進行分配，但是連續編碼的IP地址之間沒有必然的關系；IP地址的位置屬性則要求IP地址基于網絡拓撲(而不是組織機構)進行分配，處于同一個子網內的IP地址都應該處于一個連續的IP地址塊中，這樣才可以使網絡拓撲中的IP地址前綴聚合，從而減少路由器設備的路由表的條目，保證路由系統的可擴展性。

總的來說，IP地址雙重屬性的內在矛盾將導致如下主要問題：

1.路由可擴展問題。關于互聯網路由系統的可擴展性存在一個基本的假定：

“地址按照拓撲進行分配，或者拓撲按照地址進行部署，二者必選其一”。IP地址的身份屬性要求IP地址基于終端所屬的組織機構(而不是網絡拓撲)進行分配，而且這種分配要保持一定的穩定性，不能經常改變；而IP地址的位置屬性要求IP地址基于網絡拓撲進行分配，以便保證路由系統的可擴展性。這樣，IP地址的兩種屬性就產生了沖突，最終引發了互聯網路由系統的可擴展問題。

2.移動性問題。IP地址的身份屬性要求IP地址不應該隨著終端位置的改變而變化，這樣才能夠保證綁定在身份上的通信不中斷，也能夠保證終端在移動后，其它終端仍能夠使用它的身份與之建立通信聯系；而IP地址的位置屬性則要求IP地址隨著終端位置的改變而改變，以便IP地址能夠在新的網絡拓撲中聚合，否則網絡就必須為移動后的終端保留單獨的路由信息，從而造成路由表條目的急劇增長。

3.多家鄉問題。多家鄉通常指終端或網絡同時通過多個(Internet?ServicesProvider，國際互聯網絡服務提供者)的網絡接入到互聯網，多家鄉技術的優點包括增加網絡的可靠性、支持多個ISP之間的流量負載均衡和提高總體可用帶寬等。但是，IP地址雙重屬性的內在矛盾使得多家鄉技術難以實現。IP地址的身份屬性要求一個多家鄉終端始終對其它終端展現不變的身份，無論該多家鄉終端是通過幾個ISP接入到互聯網；而IP地址的位置屬性則要求一個多家鄉終端在不同的ISP網絡中使用不同的IP地址通信，這樣才能保證終端的IP地址能夠在ISP網絡的拓撲中聚合。

4.安全和位置隱私問題。由于IP地址同時包含終端的身份信息和位置信息，所以通信對端和惡意竊聽者都可以根據一個終端的IP地址同時獲得該終端的身份信息和拓撲位置信息。

總的來說，自從傳統互聯網的體系結構建立以來，互聯網的技術環境和用戶群體都已經發生了翻天覆地的變化，互聯網需要隨之進行革新。IP地址的雙重屬性問題是困擾互聯網繼續發展的根本原因之一，將IP地址的身份屬性和位置屬性進行分離，是解決互聯網所面臨問題的一個很好的思路。新網絡將基于這種思路進行設計，提出一種身份信息與位置信息分離映射的網絡結構，以解決現有互聯網存在的一些嚴重弊端。