27、信息中心网络（ICN）的命名、传输、缓存与安全解析

信息中心网络（ICN）的命名、传输、缓存与安全解析

1. 命名系统设计

在信息中心网络（ICN）中，精准且唯一的命名方案对于资源定位至关重要。它涵盖了对所有网络组件以及数据的标识。路由是基于内容数据名称进行的，因此命名方案的实施效果以及识别给定名称所需的时间都会影响路由效率。每个名称都必须是特定网络资产的唯一标识，并且与位置无关。ICN 的目标是以“内容是什么”而非“内容在哪里”为核心。

当前互联网为每个网络节点和连接分配 IP 地址，而 ICN 则为数据赋予唯一名称。然而，为网络中的所有内容块赋予唯一且实用的名称并非易事。此外，命名策略必须能够应对各种网络威胁，并且在操作上要低功耗，以便基于 ICN 的物联网平台能够使用。一些知名的 ICN 项目已经采用了多种现有的命名技术。

ICN 中已有的命名方案是基于互联网的域名系统（DNS）操作开发的。但由于 DNS 自身存在固有局限性，不能直接应用于 ICN。当前的 DNS 要处理随着客户端节点总数增加而累积的工作负载。当互联网节点数量过多时，就需要一种在分发、管理和可扩展性方面易于操作的解析机制。通过这种解析过程，每个域名和主机名都会映射到一个 IP 地址，用户只需提供人类可读的名称就能从远程节点检索内容或连接到远程节点，使操作更加顺畅。不过，DNS 系统并不了解客户端的位置，因此无法回答关于最近数据源位置的问题。

为数据元素命名是 ICN 的关键环节，就像在现有网络中为主机命名一样。ICN 需要为每个命名的数据元素分配唯一的 ID，以便无论其媒体访问控制（MAC）地址如何，都能识别数据元素。要在信息中心网络中高效应用命名设计，还需解决以下几个难题：
- 数据修改与更新困难