面向服务的未来互联网智慧路由机理研究

未来互联网是面向未来交互式服务的异构网络的融合，网络单元具有智慧的学习、分析和自动控制能力，以提高系统整体性能和精确提供用户服务需求为目标的智慧网络。针对未来互联网应用的需求，本项目探讨未来互联网中能够学习和预测用户交互式流量模型和网络中的环境变化，动态的对虚拟路由子系统进行资源的分配及优化，并进行自动控制和自动管理的智慧路由机理和关键技术。包括提出预测用户交互式流量模型和影响用户流量的用户基本属性和行为属性的分类模型；研究动态构建虚拟路由子系统并进行资源优化的算法，以适应交互式流量模型、用户服务需求和异构接入网和核心网的环境变化；研究智慧路由自动管理机制，包括长期控制和短期控制方式，对网络的链路状况和设备状况进行收集、预测，结合交互式内容分发服务模型对路由策略进行配置和对控制器的优化部署，实现网络的智能优化、智能恢复、智能配置功能，从而达到路由智慧化并能够精确支持用户交互式服务需求。

本项目研究了未来互联网中能够学习和预测用户交互式服务模型和网络中的环境变化，动态的对路由子系统进行资源分配及优化，并进行自动控制和自动管理的智慧路由机理和关键技术。项目主要取得以下四个方面成果。. 第一，完成面向服务的未来互联网智慧路由总体结构设计，提出以未来互联网中服务分发模型为驱动，根据不同的流量模型、服务需求和网络环境动态自适应的构建具有不同配置的路由系统，并进行智慧化的路由自动管理。. 第二，完成未来互联网交互式服务分发模型建立。包括完成未来互联网服务模型建立，提出由服务类型和服务资源两部分生成全球唯一标识服务标识，并通过包含拓扑行为、性能行为和功能行为的服务行为描述反映服务特性；完成未来互联网服务分发模型分析，建立可以近似量化大范围的未来互联网的服务分发效率的数学模型。. 第三，完成面向服务和异构网络的动态路由协议设计。包括提出在未来网络中的面向服务的数据获取机制，提出基于网络族群中心节点的服务注册及查找机制、基于服务标识的数据传输方法及动态适配机制以及基于族群标识的网络路由机制； 完成基于平面化路由标识的动态路由协议和数据包转发机制设计，从而简化了网络配置复杂度，提高了网络可扩展性。. 第四，完成智慧路由管理算法设计。包括提出包括快环控制和慢环控制的智慧路由管理机制总体架构；提出感知网络拓扑结构的服务内容分发机制、基于控制理论的网络负载管理机制以及服务监控及安全管理机制。