Architecting Information Centric ETSI-M2M systems
欧洲电信标准协会（ETSI）发布了一组规范来定义用于实现跨异构机器对机器（M2M）系统的无缝服务供应的REST式架构。此体系结构的当前版本是高度集中的，因此需要对其可伸缩性、容错和灵活性进行新的增强。为了弥合这一差距，本文提出了一种基于信息中心网络设计的覆盖服务能力层。还讨论了主要功能，示例用例和初步性能评估，以突出我们方法的潜力。
2014-03-06 cs.NI
You Really Need A Good Ruler to Measure Caching Performance in Information-Centric Networks
以信息为中心的网络是在互联网上分发内容的一个有趣的新范例。它们带来了许多研究挑战，例如按名称寻址内容，保护内容以及内容的广泛缓存。缓存在研究界引起了很多关注，但很多工作都受到了对衡量缓存性能的不同指标的理解不足的影响。在本文中，我们不仅提出了一个全面的概述不同的缓存度量，已提出的信息为中心的网络，但也提出了耦合因子作为一个新的度量，以捕捉内容流行度和网络拓扑之间的关系。正如我们所示，许多常用的指标有几个故障模式，在很大程度上被忽略的文献。我们确定这些问题，并提出补救措施和新的指标，以解决这些故障。我们的工作强调了以信息为中心的缓存和“传统”缓存网络之间的根本差异，并且我们证明了系统了解以信息为中心的缓存的指标的必要性。我们还讨论了如何实验工作时，应该做评估网络的缓存。
2016-08-07 cs.NI
Reliable Firmware Updates for the Information-Centric Internet of Things
物联网（IoT）的安全性需要在现场定期更新固件。这些需求随着新的敏捷概念（如代码安全性）而不断增加，应该被视为常规操作。托管大规模固件部署对于受限的无线环境来说是一个关键挑战。在本文中，我们将探讨以信息为中心的网络如何简化可靠的固件更新。我们从IETF SUIT工作组开发的最新标准开始，并贡献了一个系统，该系统允许通过使用加密保护的清单文件及时发现新的固件版本。我们的设计使级联固件推出从网关到叶节点在低功耗多跳网络。虽然分块机制为通常较小的最大传输单元（MTU）准备固件映像，但早期拒绝服务（DoS）检测可防止分发篡改或格式错误的分块。在对真实世界物联网测试平台的实验评估中，我们展示了可行的策略，这些策略具有自适应带宽消耗和在将固件映像复制到物联网边缘时对连接丢失的高弹性。
2021-08-21 cs.NI
Bringing Information Centric Networking to Challenged Environments: An overview of the Second Workshop on Future Internet Architecture for Developing Regions
第二届发展中地区未来互联网架构研讨会（FI4D）于2017年1月8日举行。该研讨会由在美国拉斯维加斯举行的第14届IEEE消费者通信$\&$网络会议主办。本报告总结了半天活动中的动机、讨论和观点。
2018-05-30 cs.NI
Information-centric Multilayer Networking: improving performance through an ICN/WDM architecture
以信息为中心的网络（ICN）促进了网络中的内容识别，并提供了内容语义的参数表示。这项工作，提出了一个ICN/WDM网络架构，使用这些功能，提供卓越的网络利用率，在性能和功耗方面。该架构将ICN发布/订阅通信方法引入波长层，由此，内容根据其流行度排名聚合到可以由多个节点发布和“订阅”的波长大小组中。因此，路由和波长分配（RWA）算法受益于任播，以识别聚合内容的多个源，并允许优化光路的源选择。一个功率感知算法，最大程度的连接（MaxDeg），已经开发出利用这种灵活性，以解决功耗和网络性能之间的权衡的目标。该算法也适用于IP体系结构，尽管灵活性较低。评估结果表明，所提出的ICN架构的优越性，即使在利用传统的路由方法，相比其IP对应。结果进一步突出了所提出的算法实现的性能改善，相比传统的RWA方法，如最短路径第一拟合（SFF）。
2016-08-27 cs.NI
DAPES: Named Data for Off-the-Grid File Sharing with Peer-to-Peer Interactions
本文介绍了以数据为中心的对等文件共享（DAPES），一个数据共享协议的情况下，间歇连接和用户的移动性。DAPES提供了一组语义上有意义的分层命名抽象，通过本地连接促进文件集合的交换。这使得对等端能够通过最大化个体传输的效用来提供大多数连接的对等端所丢失的数据，从而“最大限度地”利用与其他对等端的有限连接时间。DAPES运行在命名数据网络（NDN）之上，并扩展了NDN的以数据为中心的网络层抽象，通过自适应逐跳转发/抑制机制实现多跳无线通信。我们通过在室外校园环境中的真实实验和广泛的模拟来评估DAPES。我们的研究结果表明，DAPES实现了50-71%的低开销和15-33%的低文件共享延迟的文件共享解决方案，依赖于基于IP的移动自组织路由。
2020-06-02 cs.NI
Information-Centric Wireless Networks with Virtualization and D2D Communications
无线网络虚拟化和以信息为中心的网络（ICN）是下一代无线网络的两个有前途的技术。虽然已经有一些优秀的工作集中在这两个技术，设备到设备（D2D）通信还没有被研究在以信息为中心的虚拟蜂窝网络。同时，移动设备中的内容缓存由于在D2D辅助的蜂窝网络中节省的回程消耗或减少的传输延迟而引起了极大的关注。然而，当涉及到多运营商场景时，经由D2D通信在不同运营商之间进行直接内容共享通常是不可行的。在这篇文章中，我们提出了一种新的以信息为中心的虚拟化蜂窝网络框架与D2D通信，使不仅在空中的内容缓存，但也运营商之间的移动设备之间的内容共享。此外，我们描述了建议的框架中的关键组件，并提出了它们之间的相互作用。此外，我们纳入并制定内容缓存策略的资源分配优化，最大限度地提高移动虚拟网络运营商（MVNOs）的总效用，通过缓存流行的内容在移动设备。仿真结果表明，所提出的框架和方案的有效性与不同的系统参数。
2016-12-23 cs.NI
Securing Information-Centric Networking without negating Middleboxes
以信息为中心的网络是一种很有前途的网络范式，它克服了当前网络架构的许多限制。各种研究努力调查用于保护ICN的解决方案。尽管如此，这些解决方案中的大多数都放松了安全要求，有利于网络性能。特别是，它们削弱了最终用户的隐私和架构对安全漏洞的容忍度，以支持提供缓存和内容复制等服务的中间盒。在本文中，我们适应TLS，一个广泛使用的安全标准，ICN上下文。我们设计的解决方案，允许多个利益相关者之间的会话重用和迁移，我们提出了一个扩展，允许授权的中间盒合法和透明地拦截安全通信。
2017-07-06 cs.NI
Content Based Traffic Engineering in Software Defined Information Centric Networks
本文描述了一种以内容为中心的网络体系结构，该体系结构使用软件定义网络原理，通过在网络层提取内容元数据来实现高效的元数据驱动服务。透明地访问内容元数据的能力使网络中的许多新服务成为可能。这里讨论的具体示例包括：元数据驱动的流量工程方案，其使用内容长度的先验知识来优化内容递送;元数据驱动的内容防火墙，其比传统防火墙更有弹性;以及基于被访问的内容的类型对内容进行差异化处理。一个详细的轮廓，提出了一些基本的评价一起实施的建议架构。
2013-01-31 cs.NI
Variation of "The effect of caching on a model of content and access provider revenues in information-centric networks"
这是[10]双边市场模型的一个变体：需求D在[10]的（16）中的\tilde{D}中是凹的。因此，在[10]的（5）中和定理2之后，取参数情况0 < a <1。因此，需求D在价格p上是递减的和凹的，所以效用（U=pD）在价格上也是凹的。此外，在附录A和附录B中还使用了一个更简单的说明性需求-响应模型。
2014-06-12 cs.NI
Exploring the Memory-Bandwidth Tradeoff in an Information-Centric Network
一个以信息为中心的网络应该通过利用有利的内存带宽权衡来实现显著的经济效益：将流行内容的副本存储在用户附近比在互联网上反复获取这些内容更便宜。我们评估了一些简单的缓存网络结构的内容目录的大小和流行度分布的现实假设下，这种权衡。推导出的成本公式揭示了各种成本、流量和容量参数的相对影响，从而可以对未来可能的网络架构进行评估。我们的研究结果表明，将未来的互联网设想为一组松散互连的本地数据中心，而不是像今天这样的网络，其中路由器由有限容量的内容存储增强，这可能更有意义。
2013-09-20 cs.NI
The Price of Updating the Control Plane in Information-Centric Networks
我们正在研究信息中心网络中控制平面和数据平面之间的接口的一些基本特性。我们试图评估这两个平面之间的流量的基础上，允许在控制平面中的网络状态表示的可接受的失真的最低水平。我们将我们的框架应用于内容分发，并查看如何计算在控制平面中维护内容位置的开销。这是重要的，以评估面向内容的网络架构：我们确定的情况下，更新内容路由的控制平面的成本cumulms获取附近的副本的好处。我们还展示了如何将成本与对等流量和运营商驱动的CDN的内部流量相关联时，最大限度地减少此开销的成本。
2014-06-05 cs.NI
Q-caching: an integrated reinforcement-learning approach for caching and routing in information-centric networks
诸如视频流的内容递送是最流行的互联网应用之一。虽然非常流行，但此类应用程序的持续增长带来了新的性能和可扩展性挑战。以信息为中心的网络以内容为中心，并提出了新的解决方案，这些挑战，但也提出了新的问题，缓存和路由之间的接口。在本文中，建立在Q-路由，我们提出了一种缓存策略，即Q-缓存，它利用信息，已经收集的路由算法。Q-caching促进了网络中的内容多样性，减少了托管人的负载和客户端的平均下载时间。在程式化的拓扑结构，我们表明，Q-缓存对国家的最先进的算法的收益是显着的。然后，我们考虑的RNP拓扑结构，并表明，Q-缓存的性能是更灵活的，而与现有的算法相比，具有竞争力。
2015-12-28 cs.NI
Enabling Information Centric Networks through Opportunistic Search, Routing and Caching
内容分发网络在当今的互联网中无处不在。内容分发网络的示例包括对等网络（P2P）、内容分发网络（CDN）和信息中心网络（ICN）。在本文中，我们提出了一个新的系统设计信息中心网络，利用机会搜索，路由和缓存。我们的系统设计是基于一个分层的分层结构。使用随机遍历来查找每个层内的内容，并且跨层的网关用于将请求定向到位于顶层的服务器，如果在较低层中没有找到内容副本，则访问顶层的服务器。然后，我们提出了一个模型来分析系统考虑。该模型产生的指标，如平均时间找到一个内容和托管人所经历的网络拓扑结构的函数的负载。使用该模型，我们确定这两个指标之间的权衡，并数值显示如何找到随机游走的最佳生存时间。
2013-10-30 cs.NI
CCIC-WSN: An Architecture for Single Channel Cluster-based Information-Centric Wireless Sensor Networks
以信息为中心的网络（ICN）及其实现的前景，命名数据网络（NDN），近年来在物联网（IoT）和无线传感器网络（WSNs）的背景下引起了广泛的关注。然而，一个全面的NDN/ICN为基础的架构设计的无线传感器网络，包括专门定制的命名方案和转发机制，还有待探讨。在本文中，我们提出了单通道基于路由器的信息中心的无线传感器网络（CCIC-WSN），一个基于NDN/ICN的框架，以满足基于簇的无线传感器网络的要求，如子节点和簇头之间的通信，新的子节点与簇头的关联，发现新关联的节点的命名空间，和子节点的移动性。通过广泛的模拟研究，我们证明了CCIC-WSN实现了71-90%的低能耗和74-96%的低数据检索延迟比最近提出的框架NDN/ICN为基础的无线传感器网络在各种评估设置。
2020-11-24 cs.NI
Multipath forwarding strategies in Information Centric Networks with AIMD congestion control
在信息中心网络（ICN）中，内容可以在多个节点中复制。因此，可以遵循多于一个路径以到达相同的内容，并且有必要决定在每个网络节点中要选择的接口以向这样的多个内容容器转发内容请求。多路径转发策略定义了如何执行此选择。在本文中，我们提出了一个通用的分析模型来评估多路径转发策略的ICN内容交付，其拥塞控制的性能的影响如下接收器驱动的，基于丢失的AIMD计划。我们使用该模型来理解到目前为止文献中提出的ICN多路径转发策略的行为，并设计和评估一种新的策略。所考虑的多路径转发策略也评估在一个现实的网络设置，通过使用PlanetLab测试床。
2014-12-06 cs.NI
IP Over ICN - The Better IP? An Unusual Take on Information-Centric Networking
本文提出了一个信息中心网络（ICN）的主张，它位于一个典型的轨迹，旨在大规模取代IP作为互联网的互联网层。相反，我们建议仔细利用关键的ICN的好处，扩大以前资助的ICN的努力，将使个别运营商，以提高其基于IP的服务沿多个方面的性能。除了我们工作的主要动机之外，我们还为这样一个IP over ICN提议提出了一个早期的strawman架构，该架构最终将在最近开始的H2020研究工作中实施和试用。
2015-07-15 cs.NI
Memory Efficient Forwarding Information Base for Content-Centric Networking
内容中心网络（Content-Centric Networking，CCN）是未来互联网的一种新模式，其中内容通过分层组织的名称进行寻址，目标是取代TCP/IP网络。与IP地址不同，名称具有任意长度，并且大于IPv4地址的四个字节。CCN中的一个重要数据结构是转发信息库（FIB），其中名称的前缀与转发面一起存储。长前缀会给内存受限的物联网（IoT）设备带来问题。在这项工作中，我们得出了物联网中FIB的要求，并调查了可能的解决方案。我们调查，设计和比较基于哈希和布卢姆过滤器的FIB的内存效率的解决方案。对于大量的前缀和平均分布的前缀的面孔，我们建议FIB实现基于布卢姆过滤器。在所有其他情况下，我们建议使用散列实现FIB。
2017-06-14 cs.NI
Fundamental Limits on Throughput Capacity in Information-Centric Network
以信息为中心的无线网络将存储视为网络原语之一，并提出在网络内缓存数据以改善延迟并减少带宽消耗。我们研究的吞吐量容量和延迟的信息为中心的网络中的数据缓存在每个节点有一个有限的生命周期。结果表明，在一定的请求和缓存过期率下，网格网络中数据访问时间的顺序不随网络增长而变化，最大吞吐量的顺序不随网络增长而变化，随机网络中最大吞吐量的顺序与单元内节点数成反比.将这些值与没有缓存能力的相应吞吐量和延迟（吞吐量与网络大小成反比，延迟分别为$\sqrt{n}$阶和网格和随机网络中传输范围的倒数）进行比较，我们实际上可以量化缓存的渐近优势。此外，我们比较了这些缩放定律不同的内容发现机制，并说明了没有太多的收益损失时，使用一个简单的路径搜索。
2016-10-19 cs.NI
Load Balancing and Mutisource Routing in Information-Centric-Networking
以信息为中心的网络仍然是一个不完整的范式，它在传统网络上引入了大量新的主题和方法。由于它是一个相对较新的概念，它承诺更容易和更快的数据访问，它的许多方面已在近年来进行了深入的研究。尽管如此，负载均衡仍然是最不受关注的领域之一，但它是一个高效能、开放式的领域。本项目的目的是提出一种替代技术，负载均衡域中的预先建议的路由方法LSCR（链路状态内容路由）。在LSCR的转发表和路由表以及源路由协议的基础上，提出了多路径兴趣和多源数据分组路由。我们已经开发了一个仿真软件来实现和测试多路径路由算法。多路径路由和LSCR的链路负载，包丢失，包延迟和整体网络性能进行了比较。
2020-09-27 cs.NI
LAC: Introducing Latency-Aware Caching in Information-Centric Networks - Technical Report
延迟最小化被认为是5G网络架构设计的支柱之一。以信息为中心的网络（ICN）似乎是一个有前途的候选技术，用于构建一个敏捷的通信模型，通过网络缓存减少延迟。然而，到目前为止，还没有提议为ICN开发延迟感知的高速缓存管理机制。在本文中，我们调查的作用，延迟意识的数据传输性能在ICN和介绍LAC，一个新的简单的，但非常有效的，延迟感知缓存管理政策。所设计的机制以分布式方式利用本地延迟观测来决定是否将对象存储在网络缓存中。对象越远，延迟越大，缓存决策越有利。通过模拟，表明LAC优于最先进的建议，并导致内容平均交付时间和标准偏差减少高达50%，以及非常快的收敛到这些数字。
2015-06-22 cs.NI
On the Benefit of Information Centric Networks for Traffic Engineering
当前的互联网执行流量工程（TE）的流量矩阵估计定期的时间表，并根据这些矩阵计算的权重分配流量。这意味着分配是基于网络中的流量的猜测，该猜测是基于其历史的。另一方面，以信息为中心的网络提供更细粒度的流量描述：客户端和服务器之间的内容通过其名称唯一标识，因此网络可以了解不同内容项的大小，并相应地执行流量工程和资源分配。因此，我们认为以信息为中心的网络可以提供更好的处理来执行流量工程，从而获得显着的性能增益。我们提出了一种机制来执行这样的资源分配。我们看到，我们的流量工程方法只需要知道流量大小（在ICN中，可以从以前的数据传输中学习），并在响应时间方面优于最小MLU分配。我们还看到，我们的方法识别的流量分配模式类似于min-MLU，而无需提前访问流量矩阵。我们在响应时间上显示出非常显著的增益，其中最小MLU比我们基于ICN的TE方法慢近50%。
2013-11-05 cs.NI
Information-Centric Networking in Wireless Environments: Security Risks and Challenges
以信息为中心的网络（ICN）已经成为一个范例，以应付缺乏内置的安全原语和有效的机制，为内容分发今天的互联网。然而，与有线环境相比，在无线环境中部署ICN带来了一系列不同的挑战，特别是在安全性方面。在本文中，我们提出了可能出现的安全问题，并可能发生的攻击，从不同的角度来看，当ICN部署在无线环境中。所讨论的攻击可以通过利用ICN架构的元素（例如内容名称和网络内内容缓存）来针对应用和ICN网络本身。此外，我们讨论了潜在的解决方案，提出的问题和对策，提出的攻击。最后，我们确定了未来的研究机会和方向。
2021-03-02 cs.NI
ADN: An Information-Centric Networking Architecture for the Internet of Things
按名称转发数据被认为是对当前互联网架构进行以信息为中心的重新设计的一个必要方面，这使得内容访问、传播和存储更加有效。命名数据网络（NDN）和内容中心网络（CCNx）架构是这种方法的主要示例。然而，按名称转发数据会导致存储和通信复杂性，其数量级大于基于使用地址转发数据的解决方案。此外，NDN和CCNx中使用的特定算法已被证明具有许多限制。可寻址数据网络（ADN）架构是作为NDN和CCNx的替代方案引入的。ADN对于物联网（IoT）的大规模部署特别有吸引力，因为它在中继节点中需要的存储和处理远远少于NDN。ADN允许用名称来表示事物和数据，就像NDN和CCNx一样。然而，ADN并没有用命名数据转发来取代互联网的腰部，而是使用了基于地址的转发平面，并引入了一个信息平面，可以无缝地将名称映射到地址，而无需最终用户应用程序的参与。仿真结果表明，与NDN相比，ADN可以实现数量级的复杂性节省。
2017-04-20 cs.NI
UtilCache: Effectively and Practicably Reducing Link Cost in Information-Centric Network
在信息中心网络（ICN）中，通过优化内容放置来最小化总链路成本在有效性和实用性方面都具有挑战性。为了获得更好的性能，除了内容流行度之外，还应该考虑由缓存未命中引起的上游链路成本。为了使其更加实用，内容放置策略应该是分布式的、自适应的、具有低协调开销以及低计算复杂性的。在本文中，我们提出了这样的内容放置策略，UtilCache，这是有效的和实用的。UtilCache与任何缓存替换策略兼容。当缓存替换策略倾向于保持流行的内容，utilCache达到低链接成本。在实用性方面，UtilCache由于捎带了协作消息而引入的协调开销很小，其计算复杂性主要取决于内容替换策略，这意味着它在与LRU一起工作时可以是O（1）。评估证明了UtilCache的有效性，因为它比当前的ICN设计节省了近40%的链路成本。
2018-11-14 cs.NI
LogDos: A Novel Logging-based DDoS Prevention Mechanism in Path Identifier-Based Information Centric Networks
信息中心网络（ICN）是近年来出现的下一代互联网的一种新的网络模式。这些网络的主要目标是提供有效的机制，内容分发和检索的基础上，在网络内容缓存。不同ICN架构的设计解决了传统互联网中存在的许多安全问题。因此，允许通过互联网进行安全、可靠和可扩展的通信。然而，最近的研究表明，这些架构容易受到不同类型的DDoS攻击。提出了一种基于路径标识的信息中心网络分布式拒绝服务攻击（DDoS）防御机制。所提出的机制，称为LogDos，执行基于GET消息日志记录的过滤，并采用基于Bloom过滤器的日志记录来存储传入的GET消息，以便验证相应的内容消息，同时过滤来自恶意主机的数据包。我们开发了三个版本的LogDos与不同级别的存储开销在LogDos启用路由器。大量的模拟实验表明，LogDos是非常有效的DDoS攻击，因为它可以过滤超过99.98%的攻击流量在不同的攻击场景，同时产生可接受的存储开销。
2020-06-04 cs.NI
Backscatter from the Data Plane --- Threats to Stability and Security in Information-Centric Networking
以信息为中心的网络建议吸引了很多注意力，在正在进行的搜索未来的通信模式的互联网。用面向数据的发布/订阅服务取代主机到主机的连接，从概念上简化了内容分发和身份验证，同时消除了当今互联网中常见的终端主机上不必要流量的威胁。然而，当前的内容路由方法严重依赖于数据驱动的协议事件，从而在底层路由基础设施中引入了控制与数据平面的强耦合。本文从理论和实际实验两个方面分析了内容分发系统的稳定性和安全性所面临的威胁。我们推导出状态资源和路由器的性能之间的关系，并演示了如何在实践中滥用这种耦合。我们讨论了当前发展状态下出现的新攻击向量，以及缓解这些攻击向量的可能性和限制。
2012-09-02 cs.CR cs.NI
Deploying an Information Centric Smart Lighting System in the Wild
在本文中，我们提出了一个基于NDN的灵巧家庭照明解决方案，其中灯光自动控制在近实时的的基础上占用和日光。我们实现了一个可靠的解决方案，使用NDN架构，利用原始的NDN功能，在推基于数据分发，组播转发通过名称前缀和兴趣过滤在应用层。在消息传递延迟方面，对基于云的方法的性能进行了基准测试。还分析了解决方案的可扩展性，提出了基于兴趣过滤的FIB可扩展性分析。最后，根据本研究，我们推荐并强调了一些可以改善可持续物联网应用NDN的要求。
2016-07-19 cs.NI
MinDelay: Low-latency Forwarding and Caching Algorithms for Information-Centric Networks
我们提出了一个新的统一的框架，最大限度地减少依赖于网络成本的信息为中心的网络，通过共同优化转发和缓存策略。由于缓存变量是整数约束的，因此所产生的优化问题是NP难的。为了取得进展，我们专注于优化问题的放松版本，其中允许缓存变量为实值。我们开发必要的最优性条件的放松的问题，并利用这个结果来设计MinDelay，一个自适应和分布式的联合转发和缓存算法，基于条件梯度算法。MinDelay算法在每次迭代时优雅地产生可行的路由变量和整数缓存变量，并且可以以低复杂度和开销的分布式方式实现。在广泛的网络拓扑结构，仿真结果表明，MinDelay通常具有显着更好的延迟性能，在低到中等的请求速率区域。此外，MinDelay和VIP算法相互补充，在整个请求到达率范围内提供卓越的延迟性能。
2017-10-14 cs.NI
To NACK or not to NACK? Negative Acknowledgments in Information-Centric Networking
以信息为中心的网络（ICN）是一种互联网络范例，它提供了当前基于IP \nobreakdash的Internet架构的替代方案。ICN最显著的特点是它强调信息（内容）而不是通信端点。ICN中的一个重要的开放问题是网络层的否定应答（NACK）对于通知下游节点关于转发失败或对不正确或不存在的信息的请求是否有用。在良性设置中，NACK对ICN架构（如CCNx和NDN）是有益的，因为它们会刷新路由器中的状态并通知消费者。在安全性方面，NACK似乎很有用，因为它们可以帮助减轻所谓的兴趣泛滥攻击。然而，正如我们在本文中所展示的，网络层NACK也有一些令人不快的安全隐患。我们认为几种类型的NACK和讨论他们的安全设计要求和影响。我们还证明，提供安全的NACK触发生产者绑定洪水攻击的威胁。虽然我们讨论了一些潜在的对策，这些攻击，本文的主要结论是，最好避免网络层的NACK，至少出于安全原因。
2015-03-07 cs.NI
OpenFlow-compliant Topology Management for SDN-enabled Information Centric Networks
以信息为中心的网络（ICN）已经成为一种有趣的方法，以克服传统的基于IP的网络的许多限制。然而，实现ICN所需的传统基础设施的巨大变化严重阻碍了网络运营商的采用。因此，研究了替代部署策略，其中软件定义网络（SDN）作为与传统基础设施兼容的解决方案出现，从而为在运营商网络中集成ICN概念开辟了新的可能性。本文讨论了这两个架构范例的无缝集成，并提出了一个可扩展的和动态的网络拓扑引导和管理框架，部署和操作ICN拓扑在SDN使能的运营商网络。我们描述了设计的协议和支持机制，以及实现这种互操作性所需的最低实现。一个概念验证原型已经实施，以验证该方法的可行性。结果表明，拓扑引导时间是不显着的拓扑大小的影响，大大促进了智能管理的ICN使能的网络。
2017-07-06 cs.NI
A Scalable Mobility-Centric Architecture for Named Data Networking
以信息为中心的网络（ICN）建议通过以信息为中心的设计取代以主机为中心的设计，通过在命名级别建立通信，以接收方作为内容交付背后的驱动力来重新设计互联网。这种设计保证了向移动主机和从移动主机传送内容的巨大优势。然而，这是以增加网络开销为代价的，特别是在命名数据网络（NDN）的情况下，由于使用洪泛进行路径恢复。在本文中，我们提出了一个以移动性为中心的解决方案，以解决NDN的开销和可扩展性问题，通过引入一种新的转发架构，利用分散的服务器辅助路由基于洪泛的策略。我们提出了一个深入的研究所提出的架构，并提供示范性的结果，其吞吐量和开销性能在不同级别的流动性证明其可扩展性和有效性，相比，目前的NDN为基础的转发策略。
2014-06-27 cs.NI
Information Centric Networking based Handover Support for QoS Maintenance in Cooperative Heterogeneous Wireless Networks
信息网络（NetInf）是一个术语，用于描述不像现代网络那样以节点为中心的网络。顾名思义，信息取代了网络中的节点。在这份报告中，我们提出了一个架构的移动节点的NetInf。我们称之为NetInf Mobile Node。它是为NetInf提出的基本节点架构的扩展。它与基于NetInf和TCP/IP的网络兼容。该架构中的虚拟节点层模块提供对节点的移动性、功耗以及数据中继/存储服务的管理支持。内/外路由器构造路由器（I/O LCTR）是NetInf移动节点中引入的两个功能，用于在NetInf和非NetInf站点之间操作。NetInf移动节点的基本目的是在移动事件期间维持QoS。切换/移交是移动性期间的关键情况，其中正在进行的会话的QoS降级的机会很高。本报告提出了一个这样的情况下，在异构无线网络环境中切换的情况下，通过我们提出的算法，保持应用程序的QoS。
2011-08-16 cs.NI
SDN enabled Information Centric Networking (ICN) as a Service prefetching mechanism for HyperText Transfer Protocol (HTTP) based services. The scalable video streaming case
HTTP在当今网络中的重要性是毋庸置疑的。作为一种增强QoS和增强可扩展性的解决方案，CDN网络已经被设计和部署。最近，已经设想了称为ICN的新范例，其将网络路由集中在内容本身而不是地址的地理附件上。软件定义网络（SDN）作为未来互联网（FI）架构的推动者，特别是ICN的推动者，已经研究了10年。我们已经提出了以信息为中心的网络即服务（ICNaaS）体系结构，以提供端到端的HTTP ICN类似的传输与HTTP网络内缓存已在本文中进行了彻底的评估。本文还提出了一种新的机制，我们命名为预取机制，以提高数据传输速率的第一个请求者，通常不能受益于以前访问相同的内容。为了评估和展示提议H.264/SVC视频流与DASH提供的可能性已经采用。
2020-05-15 cs.NI
Exploiting Information-centric Networking to Federate Spatial Databases
本文探讨的方法，挑战和预期的优势，使用信息为中心的网络（ICN）技术联合空间数据库。ICN服务可以简化联合过程的设计，提高其性能，并提供所谓的以数据为中心的安全性。在这项工作中，我们提出了一个架构，能够联邦空间数据库，并评估其性能使用一个真正的数据集来自OpenStreetMap在一个异构的联邦由MongoDB和CouchBase空间数据库系统形成。
2019-11-23 cs.DB cs.NI
An Information Centric Framework for Weather Sensing Data
在过去的十年中，由于高分辨率雷达、高效的计算算法和高性能计算设施，天气感知和预报变得越来越准确。通过分布式和联合雷达网络，科学家可以对天气状况进行高分辨率观测，其规模有利于公共安全，商业，交通和其他领域。虽然天气雷达是关键的基础设施，但它们通常位于网络连接较差的偏远地区。从这些雷达获取的数据经常延迟或丢失，甚至缺乏适当的同步，导致次优天气预报。这项工作将命名数据网络（NDN）应用于天气传感雷达联盟，以实现高效的内容寻址和检索。我们根据分层命名方案识别天气数据，该方案允许我们显式访问所需的文件。我们证明，相比TCP/IP中基于窗口的机制，基于NDN的机制提高了数据质量，减少了不确定性，并增强了天气预报。我们的评估表明，这种命名方案，使有效的数据检索，而TCP/IP中基于窗口的机制相比，基于NDN的机制提高了数据质量，减少了不确定性，并提高了天气预报。
2022-03-28 cs.NI
Towards information-centric WSN simulations
为了将无线传感器网络（WSNs）与其他系统集成，来自其他领域的技术（例如机器学习和信息处理）的使用变得越来越普遍。因此，我们面临的问题是缺少网络模拟，这些网络模拟不仅关注网络元素之间的数据包交换，而且还关注它们之间传输的数据。换句话说，我们需要一个工具来评估无线传感器网络如何发展和对环境变化做出反应。为了说明这种观点的好处，我们解释了我们在上一个工作中解决的模拟问题。此外，我们还概述了创建扩展以支持这种方法的下一步。
2014-09-03 cs.NI
CLEDGE: A Hybrid Cloud-Edge Computing Framework over Information Centric Networking
在当今的物联网（IoT）时代，物联网和其他设备产生了大量数据，边缘计算已成为低延迟数据处理的重要范例。然而，应用程序可能具有不同的延迟要求：某些延迟敏感的处理操作可能需要在边缘执行，而延迟容忍操作可以在云上执行，而不会占用潜在有限的边缘计算资源。为了实现这一目标，我们设想了一个计算资源跨边缘和云产品分布的环境。在本文中，我们提出了CLEDGE（CLoud + EDGE）的设计，这是一个以信息为中心的混合云边缘框架，旨在最大限度地按时完成具有不同延迟要求的应用程序卸载的计算任务。CLEDGE的设计是由混合现实研究人员面临的网络挑战推动的。我们的评估表明，CLEDGE可以按时完成超过90%的卸载任务，适度的开销。
2021-07-15 cs.NI
Security for the Industrial IoT: The Case for Information-Centric Networking
工业生产工厂传统上包括用于监控或记录过程的传感器，以及用于在错误配置、故障或危险事件的情况下实现纠正措施的执行器。随着物联网的出现，嵌入式控制器将这些“东西”链接到本地网络，这些网络通常是低功耗无线网络，并通过网关从全球互联网互连到某个云。工业物联网中的联网传感器和执行器形成了一个关键的子系统，同时经常在恶劣条件下运行。目前正在讨论如何以安全可靠的方式实现关键工业部件的互联。在本文中，我们分析了ICN的潜力，为工业安全系统中的受限控制器提供安全和强大的网络解决方案。我们展示了广泛的工业环境中的有害气体传感，如炼油厂，并与基于IP的方法，如CoAP和MQTT进行比较。我们的研究结果表明，以内容为中心的安全模型以及增强的DoS抵抗能力是在安全关键型工业物联网中部署信息中心网络的重要论据。对RIOT操作系统上用于内容安全的加密工作的评估揭示了其在常见部署场景中的可行性。
2019-03-05 cs.NI
Content Delivery Latency of Caching Strategies for Information-Centric IoT
网内缓存是以信息为中心的网络（ICN）的一个核心方面。它可以在整个网络上快速分发内容，减轻内容制作者的压力，减少内容交付延迟。ICN已经成为物联网（IoT）中使用的一个有前途的候选者。然而，物联网设备在严格的限制下运行，最明显的是有限的内存。这意味着节点不能不加区别地缓存所有内容;相反，需要一种缓存策略来决定缓存哪些内容。此外，物联网空间中的许多应用程序对时间敏感;因此，需要找到一种缓存策略，以最大限度地减少内容请求和交付之间的延迟。在本文中，我们评估了一些ICN缓存策略，在物理测试床中使用物联网设备减少延迟和跳数。我们发现，网络的拓扑结构，从而用于生成转发信息的路由算法，有一个给定的缓存策略的性能上的显着影响。据我们所知，这是第一项关注ICN-IoT缓存中延迟效应的研究，同时使用真实的物联网硬件，也是第一项明确讨论路由算法，网络拓扑和缓存效应之间联系的研究。
2019-05-03 cs.NI
Vehicle-to-Vehicle Charging Coordination over Information Centric Networking
世界各地的城市越来越多地推广电动汽车（EV），以减少并最终消除温室气体排放。例如，旧金山市的目标是到2025年将电动汽车的数量从数万辆增加到25万辆以上。如此庞大的电动汽车数量将给电网带来前所未有的压力。为了有效地服务于增加的充电负载，这些EV需要以协调的方式充电。一种有前途的协调策略是车辆到车辆（V2 V）充电协调，使电动汽车能够以点对点的方式出售其剩余能量。实现V2 V充电协调需要新的通信网络协议，其可以以对等方式促进这种充电协调。本文介绍了一种基于信息中心网络（ICN）的协议，以支持ad-hoc V2 V计费协调（V2 V-CC）。我们的评估表明，V2 V-CC可以提供额外的灵活性，容错，并减少通信延迟比传统的集中式基于云的方法。我们表明，V2 V-CC可以实现93%的协议完成时间相比，传统的方法减少。我们还表明，V2 V-CC在极端丢包情况下也能很好地工作，使其成为V2 V充电协调的理想选择。
2022-06-19 cs.NI
MAP-Me: Managing Anchor-less Producer Mobility in Information-Centric Networks
移动性已成为网络通信的基本前提，因此需要原生集成到5G网络中。尽管许多努力提出和标准化有效的移动性管理模型的IP，结果是一个复杂的，灵活性差的机制集。ICN（信息中心网络）提供的对移动性的自然支持使其成为定义全新解决方案的良好候选者，从而缓解了传统方法的局限性。如果ICN通过设计支持消费者移动性，凭借其无连接的基于拉的通信模型，生产者移动性仍然是一个开放的挑战。在这项工作中，我们提出了MAP-Me，一个无锚的解决方案，通过ICN基于名称的数据平面管理内容生产商的微移动性，支持延迟敏感的应用程序。首先，我们分析MAP-Me的性能，并提供正确性和稳定性的保证。此外，我们在NDNSim 2.1中建立了一个逼真的仿真环境，用于对现有解决方案进行MAP-Me评估和比较：在802.11无线电接入下考虑随机路点和轨迹驱动的汽车移动模式。结果是令人鼓舞的，突出了MAP-Me在用户性能和网络成本指标方面的优势。
2016-11-21 cs.NI
BFR: a Bloom Filter-based Routing Approach for Information-Centric Networks
定位所需的内容是以信息为中心的网络（ICN）的主要挑战之一。这个过程被称为内容发现。为了促进内容发现，在本文中，我们专注于命名数据网络（NDN），并提出了一种新的路由方案的内容发现，称为基于布隆过滤器的路由（BFR），这是完全分布式的，面向内容的，拓扑结构不可知的域内级别。在BFR中，源服务器使用Bloom过滤器通告其内容对象。我们比较了所提出的BFR的性能与洪水和最短路径的内容发现方法。BFR在平均往返延迟方面优于其同行，同时对来自Bloom过滤器的误报非常鲁棒。此外，BFR比最短路径路由对拓扑变化的鲁棒性更强。BFR的性能大大优于洪泛，并执行几乎等同于最短路径路由的数据检索和转发利益的总通信开销的归一化通信成本。所有三种方法实现相似的平均命中距离。在BFR中用于内容广告的信令开销比在最短路径方法中用于计算最短路径的信令开销低得多。最后，BFR需要很小的存储开销来维护内容广告。
2017-02-01 cs.NI
Information Centric Networking over SDN and OpenFlow: Architectural Aspects and Experiments on the OFELIA Testbed
信息中心网络（ICN）已经被提出作为一种新的网络范例，其中网络为用户提供内容而不是主机之间的通信信道。软件定义网络（SDN）方法有望成为实现网络架构持续演进的解决方案。在本文中，我们提出并讨论解决方案，以支持使用SDN概念的ICN。我们专注于一个名为CONET的ICN框架，它的根源是CCN/NDN架构。我们以两种相辅相成的方式面对这个问题。首先，我们讨论了一个通用的和长期的解决方案的基础上SDN的概念，而不考虑具体的限制SDN标准和设备。然后，我们专注于一个实验，以支持ICN功能的大规模SDN测试平台的基础上OpenFlow，在OFELIA欧洲研究项目的背景下开发。目前的OFELIA测试平台基于多家供应商的OpenFlow 1.0设备，因此我们在设计实验时必须考虑到现有OpenFlow设备的功能。
2013-10-31 cs.NI
INTCP: Information-centric TCP for Satellite Network
卫星网络正在蓬勃发展，以提供高速和低延迟的互联网接入，但传输层成为主要障碍之一。传统的端到端TCP是为地面网络设计的，不适用于容易出错、传播延迟变化和间歇性的卫星链路。因此，有必要对卫星传输层进行重新设计。本文介绍了一种新的以信息为中心的逐跳传输层设计INTCP。该协议利用缓存和请求-响应模型，实现逐跳的数据包重传和逐跳的拥塞控制。逐跳重传在跳上恢复丢失的数据包，减少重传延迟。INTCP还通过跳来控制流量和拥塞。每一跳都尽力最大化其带宽利用率并提高端到端吞吐量。高速缓存的能力使异步组播在传输层。这将节省卫星网络中宝贵的频谱资源。利用仿真的Starlink星座对INTCP的性能进行了评估。可实现1000公里以上的远距离通信。结果表明，在单播情况下，INTCP可以减少42%的单向延迟，53%的延迟抖动，并提高60%的吞吐量相比，传统的TCP。在组播场景下，INTCP可以实现超过6倍的吞吐量。
2021-12-30 cs.NI
Information Centric Networking in the IoT: Experiments with NDN in the Wild
本文探讨了物联网中基于ICN的方法的可行性、优势和挑战。我们报告了在实物大小的物联网部署中的第一个NDN实验，分布在建筑物的几层楼的几十个房间中。基于这些实验获得的见解，本文分析了CCN应用于物联网的缺点。几个互操作的CCN增强，然后提出和评估。我们大大减少了控制流量（即，感兴趣消息），并利用数据路径和缓存来满足物联网在能源和带宽限制方面的要求。我们的优化提高了内容的可用性，以应对具有间歇性活动的IoT节点。本文还提供了CCN与常见物联网标准6LoWPAN/RPL/UDP的首次实验比较。
2014-08-20 cs.NI
Data-centric Misbehavior Detection in VANETs
检测车辆自组织网络中的不当行为（如虚假信息的传输）是非常重要的问题，具有广泛的影响，包括安全相关的和拥塞避免的应用。我们讨论了现有的不良行为检测计划（MDS）的几个局限性，专为VANESTO。大多数MDS关注恶意节点的检测。在大多数情况下，由于车主的自私原因，例如为了进入特定车道，车辆会发送错误的信息。因此（\emph{rational behavior}），检测错误信息比识别行为不当的节点更重要。我们引入了以数据为中心的不当行为检测的概念，并提出了算法，检测错误的警报消息和不当行为的节点，通过观察他们的行动后，发出警报消息。通过以数据为中心的MDS，每个节点可以独立地决定接收到的信息是正确还是错误。该决定基于最近消息和新警报与报告和估计的车辆位置的一致性。不需要投票或多数决定，使我们的MDS能够抵御Sybil攻击。我们没有像大多数方案那样撤销行为不端节点的所有秘密凭证，而是对行为不端的节点处以罚款（由证书颁发机构管理），阻止它们自私地行事。这减少了撤销行为不端节点的所有秘密凭证所涉及的计算和通信成本。
2011-03-12 cs.NI
Information-Centric Wireless Networks with Mobile Edge Computing
为了更好地适应急剧增长的数据缓存和计算服务的需求，存储和计算能力应该被赋予网络内的一些中间结点。在本文中，我们设计了一种新的虚拟化异构网络框架，旨在使内容缓存和计算。随着整个系统的虚拟化，通信、计算和缓存资源可以在与不同虚拟服务提供商相关联的所有用户之间共享。我们制定的虚拟资源分配策略作为一个联合优化问题，其中的收益，不仅虚拟化，但也缓存和计算考虑在建议的架构。此外，为了降低计算复杂性和信令开销，采用了一种基于乘子交替方向法的分布式算法来求解该问题。最后，大量的仿真结果表明，所提出的方案在不同的系统参数下的有效性。
2017-06-29 cs.NI
OpenGeoBase: Information Centric Networking meets Spatial Database applications - Extended Version
本文探讨了使用信息中心网络（ICN）实现分布式空间数据库的方法，优势和挑战。我们的研究结果表明，ICN功能完全符合数据库的要求：按名称路由可用于调度查询和插入，网络内缓存可加速查询，以数据为中心的安全性可实现安全的多租户。我们提出了一个基于ICN的分布式空间数据库，命名为OpenGeoBase，并描述其设计选择。得益于ICN，OpenGeoBase可以快速高效地向数据库用户提供信息;轻松地以分布式方式运行，并行部署和使用多个数据库引擎;保护每一条内容;自然地切片资源，以便多个租户和用户可以同时独立地使用数据库。我们还展示了如何OpenGeoBase可以支持一个真实世界的智能交通系统的应用程序，使地理参考公共交通信息的发现。
2016-11-19 cs.DB cs.NI
An Overview of Integration of the Virtualization of Network Functions in the Context of Information Centric Networks
本文综述NFV与信息中心网络的集成机制，比较两类架构优劣，并分析其现实困难与未来趋势。
2024-07-08 cs.NI
Efficient Cache Availability Management in Information-Centric Networks
网内缓存是以信息为中心的网络（ICN）的基本操作之一。当前大多数ICN提案所采取的默认缓存策略是沿--default--path缓存，这使得流行对象在网络上被冗余缓存，导致可用缓存空间的利用率较低。另一方面，网络范围的高速缓存空间的有效利用需要在高速缓存路由器之间可能的合作，而不使用过多的信令负担。虽然大多数缓存优化工作都在努力改善延迟和整体流量效率，但我们在这项工作中采取了不同的方法，提高了缓存空间的存储效率，以便最大限度地利用它。在这项工作中，我们讨论了ICN缓存问题，并提出了一种新的分布式架构，有效地利用网络范围内的缓存存储空间的基础上分布式缓存。该建议通过受控的流量重定向和选择性缓存来实现缓存保留效率。我们利用ICN机制和路由协议消息进行决策，从而减少了整体信令需求。我们的建议实现了几乎9倍的高速缓存存储效率的增加，并在服务器负载减少约20%的增长相比，在当代ICN的建议中使用的经典缓存方法。
2015-02-07 cs.NI
Recent Advances in Information-Centric Networking based Internet of Things (ICN-IoT)
以信息为中心的网络（ICN）正在实现作为一个有前途的方法，以弥补目前的基于IP地址的网络的缺点。ICN模型基于命名内容以摆脱地址空间不足，通过基于名称的路由访问内容，在中间结点缓存内容以提供可靠，高效的数据传输和自我认证内容以确保更好的安全性。ICN在快速有效的数据传输和提高可靠性方面的明显优势使ICN成为物联网（IoT）等环境的极具前景的网络模型。物联网的目标是通过任何地点的任何路径在任何时间连接任何人和/或任何东西。从过去十年开始，物联网吸引了工业界和研究界。物联网是一个新兴的研究领域，仍处于起步阶段。因此，本文通过提供最先进的文献调查，介绍了ICN在物联网中的潜力。我们简要讨论了ICN功能及其模型（和架构）在物联网背景下的可行性。随后，我们提出了一个全面的调查ICN为基础的缓存，命名，安全性和移动性的方法与适当的分类物联网。此外，我们提出了操作系统（OS）和ICNIoT的仿真工具。最后，我们提供了物联网ICN面临的重要研究挑战和问题。
2018-10-12 cs.NI
Pull-based Bloom Filter-based Routing for Information-Centric Networks
在命名数据网络（NDN）中，需要路由协议来填充转发信息库（FIB）表，以便可以转发兴趣消息。要填充FIB，客户端和路由器需要一些路由信息。获得该信息的一种方法是网络节点通过每个节点通告可用内容对象来交换路由信息。基于布隆过滤器的路由方法（如BFR [1]）使用布隆过滤器（BF）来通告所有提供的内容对象，这会消耗宝贵的带宽和存储资源。这种策略是低效的，因为客户端仅请求少量的所提供的内容对象，并且它们不需要所有所提供的内容对象的内容广告信息。在本文中，我们提出了一种新的路由算法NDN称为拉式BFR服务器只广告所需的文件名。我们比较了基于拉取的BFR与原始BFR以及洪泛辅助路由协议的性能。我们的实验评估表明，拉式BFR优于原始BFR的内容广告所需的通信开销，平均往返延迟，在客户端和路由器存储内容广告所需的内存资源，以及误报对路由的影响。比较还表明，拉式BFR优于辅助路由的平均往返延迟。
2018-09-28 cs.NI
Towards Information-Centric Networking (ICN) Naming for Internet of Things (IoT):The Case of Smart Campus
以信息为中心的网络（ICN），特别是名称数据网络（NDN）是基于名称（内容）的网络，并将命名内容视为“一等公民”，被认为是形成未来互联网基础的理想候选人。NDN的显著特性，如命名数据自安全内容，名称库转发，网络内缓存和移动性支持，适合物联网（IoT）环境，旨在实现智能设备之间的通信，并将所有基于互联网的智能应用程序结合在一起。有了这些目标，物联网对其网络架构提出了许多研究挑战，因为它应该支持异构设备并提供可扩展性。物联网可能依赖于数十亿设备的名称和地址，并且应该智能地管理每秒产生的大量数据。物联网应用智慧校园由于诸多原因，在产业界和学术界都得到了广泛的关注。因此，要为物联网设计NDN，需要探索复杂的命名方案，这是这项工作的主要动机。在本文中，我们研究了NDN-IoT智慧校园（在连接的设备和内容方面），发现它缺乏合理的命名和寻址机制;因此，我们提出了基于物联网的智慧校园（IOTSC）的基于NDN-HNS方案（NDN-HNS）。
2017-11-28 cs.NI
