Content-Centric Networking - Architectural Overview and Protocol Description
本文档描述了CCNx架构的核心概念，并基于两个消息（兴趣和内容对象）提出了一个最低限度的网络协议。它指定了这些消息中的强制和可选字段集，并描述了它们的行为和解释。该架构和协议规范独立于特定的有线编码。
2017-06-22 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
Caching Strategies for Information Centric Networking: Opportunities and Challenges
互联网的使用已经从以主机为中心的端到端通信转变为以内容为中心的方法，主要用于内容交付。信息中心网络（ICN）是一种很有前途的新型内容分发架构。ICN在每个节点上都包括网络内缓存功能，这对内容检索有重大影响。例如，ICN的效率极大地依赖于缓存资源的管理。缓存资源的管理是通过缓存策略来实现的。缓存策略决定了什么、在哪里以及何时将内容存储在网络中。在本文中，我们回顾了缓存策略的最新技术贡献，我们比较了它们，并讨论了未来几年改善内容交付的机会和挑战。
2016-06-24 cs.NI
Boosting the Performance of Content Centric Networking using Delay Tolerant Networking Mechanisms
以内容为中心的网络（CCN）为未来的互联网架构引入了从以主机为中心到以信息为中心的通信模型的范式转变。它支持检索特定内容，而不管内容的物理位置。内容缓存和内容分发网络是解决互联网上由其设计引起的内容分发固有问题的最流行的方法。此外，间歇性连接的移动环境或破坏性网络对CCN部署提出了重大挑战。在本文中，我们考虑使用移动用户的可能性，以提高内容交付的效率。移动用户正在产生总互联网流量的很大一部分，现代移动设备有足够的存储空间来缓存下载的内容，这些内容可能也会在短时间内引起其他移动用户的兴趣。我们提出了一个分析模型的CCN框架，集成了延迟容忍网络架构到本地CCN，我们提出了大规模的模拟结果。在移动设备上缓存可以将内容检索时间缩短50%以上，而在许多情况下，从其他移动设备发送的请求的比例可以超过75%。
2018-03-01 cs.NI
Generalized Virtual Networking: an enabler for Service Centric Networking and Network Function Virtualization
本文介绍了广义虚拟网络（GVN）的概念。GVN提供了一种框架，以基于分组中携带的服务级别信息来影响分组的路由。它基于插入在网络层和传输层之间的协议报头，因此它可以被视为第3.5层解决方案。在技术上，GVN是作为TCP/IP协议簇中一个新的传输层协议提出的。不支持GVN的IP路由器将像往常一样简单地处理IP目的地地址。类似的概念已经在其他作品中提出，并被称为面向服务的网络，以服务为中心的网络，应用交付网络，但它们现在被概括在所提出的GVN框架。在这方面，GVN报头是通用容器，其可以适于服务于任意服务级别路由解决方案的需求。GVN报头可以由具有GVN能力的终端主机和应用程序管理，或者可以在具有GVN能力的网络的边缘被推送/弹出（如VLAN标签）。在本立场文件中，我们展示了广义虚拟网络是SCN（服务中心网络）和NFV（网络功能虚拟化）的强大推动者，以及它如何与SDN（软件定义网络）范式相结合。
2014-09-18 cs.NI
From MANET to people-centric networking: milestones and open research challenges
在本文中，我们将讨论（移动）多跳ad hoc网络的最新技术水平，目的是目前的研究活动的现状，并确定巩固的研究领域，有限的研究机会，和热点和新兴的研究领域，需要进一步的研究。我们首先简要地讨论了移动自组网的范例，以及为什么移动自组网协议的研究现在是一个冷的研究课题。然后，我们分析了活跃的研究领域。具体来说，在讨论了无线网络技术，我们分析了四个成功的ad hoc网络的范例，网状，机会主义，车载网络，传感器网络，从MANET世界出现。我们还提出了在多跳ad hoc网络领域的新的研究方向：以人为中心的网络，引发了日益渗透的智能手机在日常生活中，这是产生以人为中心的革命，在计算和通信。
2021-09-21 cs.NI
KCN: Knowledge Centric Networking
多领域和多需求数字服务的出现需要一个能够理解特定服务上下文的底层网络生态系统。在这项工作中，我们提出了知识为中心的网络（KCN），一种范式，其中知识被定位在网络景观的中心。KCN使网络内知识生成和分发能够用于支持高级网络控制智能的方法成为可能，这对于处理这些新兴数字服务中的复杂性和不确定性至关重要。在本文中，我们介绍了KCN的原则，并提出了一个架构，其实现，使在网络知识的创造，分布，存储和处理，无论是在一个单一的域/播放器和跨潜在的异构域/播放器。
2020-06-03 cs.NI
Content-Centric and Software-Defined Networking with Big Data
许多团体已经研究了诸如内容中心网络（CCN）和软件定义网络（SDN）的新型网络架构的应用以构建未来的互联网。另一项新兴技术大数据分析也赢得了学术界和工业界的广泛关注。关于云计算网络、SDN和大数据已经有了很多精彩的研究，但在传统文献中都是单独讨论的。在本文中，我们提出了一种新的网络范式，以联合考虑CCN，SDN和大数据，并提供了架构内部数据流，大数据处理和用例，表明其优点和适用性。仿真结果显示，所提出的网络范例的潜在好处。我们将这种新的范例称为数据驱动网络（DDN）。
2016-11-19 cs.NI
Content-Centric Networking Using Anonymous Datagrams
使用兴趣（引发内容的请求）和在待处理兴趣表（PIT）中维护每个兴趣的转发状态是命名数据网络（NDN）和以内容为中心的网络（CCNx）架构设计的组成部分。然而，使用PIT会使网络容易受到恶意洪水攻击，并且PIT可能会变得非常大。事实证明，网络内缓存消除了对兴趣聚合的需要，并避免了PIT的使用。介绍了一种新的以内容为中心的网络（CCN-CNX）方法，该方法提供了NDN和CCNx的所有优点，通过匿名数据报消除了对PIT的使用，并且不受恶意洪水攻击的影响。路由器使用数据平面中的按需路由方法来维护到兴趣的匿名起源的路由，该按需路由方法也可以用于为数据平面中的多播提供本地支持。仿真实验表明，CCN-PDSN中所需的转发表项数量比PIT表项数量小几个数量级。
2016-03-30 cs.NI
Guidelines Towards Information-driven MobilityManagement
\emph{Information-Centric Networking}的体系结构语义带来了关于移动性管理的有趣特性：以信息为中心的网络是面向内容的、无连接的和接收方驱动的。尽管有这样的内在优势，但对节点移动的支持是基于IP解决方案的原则。然而，基于IP的解决方案是面向主机的，而以信息为中心的网络模式是面向信息的。通过遵循IP移动性管理原则，信息中心网络的一些自然移动性支持优势没有得到充分利用。本文概述了以信息为中心的网络模式如何处理当今的移动性管理，强调了当前的挑战，并提出了一套设计准则来克服这些挑战，从而将愿景转向以内容为中心的移动性管理方法。
2020-10-15 cs.NI
Tangle Centric Networking (TCN)
如今的互联网大量用于来自云后端的多媒体流，而物联网（IoT）则颠覆了传统的数据流，在网络边缘产生大量数据。以信息为中心的网络（ICN）倡导反对以主机为中心的通信模型，该模型有望用于分布式边缘计算环境和以分散的方式执行物联网应用程序。通过使用命名方案，数据与名称而不是主机紧密耦合，这简化了对数据和服务的发现和访问。然而，由于大数据量和服务的额外同步开销，紧密耦合对网络性能提出了挑战。我们提出了缠结中心网络（TCN）-一个分散的数据结构协调分布式应用程序和数据交换以下的原则ICN。TCN可以对网络节点中的数据和服务变化做出反应并相应地更新它们，提供分布式数据结构，并通过使用Tangle进行协调来实现对相同数据的协作工作，而不会产生巨大的开销。我们在模拟中实现了TCN，并对基线方案进行了评估。
2021-08-15 cs.NI
Content-Centric Networking at Internet Scale through The Integration of Name Resolution and Routing
我们介绍了CCN-RAMP（路由到匹配前缀的邻居），一种新的方法，以内容为中心的网络。CCN-RAMP提供了命名数据网络（NDN）和内容中心网络（CCNx）的所有优点，但消除了使用未决兴趣表（PIT）或查找大型转发信息库（FIB）列表名称前缀以转发兴趣的需要。CCN-RAMP使用小型转发表，列出兴趣的匿名来源和名称前缀的位置。这样的表不受网络泛洪攻击的影响，并且比用于列出Internet中IP地址范围的FIB小。我们表明，CCN-RAMP不会发生转发循环，并且利益流通过NDN和CCNx使用大型FIB维护的相同路由。仿真实验结果表明，基于ndnSIM的CCN-RAMP与NDN相比，CCN-RAMP对转发状态的要求要小几个数量级，且性能更优。
2016-08-16 cs.NI
SRM at 30: Lessons from Early Data-Centric Networking and Their Impact on Named Data Networking
UCLA（加州大学洛杉矶分校）；NIST（美国国家标准与技术研究院）；University of Memphis（孟菲斯大学）
SRM的早期数据导向方法影响了NDN的设计，通过将网络交付与数据检索模型对齐，解决了传统IP网络中的数据恢复效率问题。
2025-12-30 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
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
BEAD: Best Effort Autonomous Deletion in Content-Centric Networking
以内容为中心的网络（CCN）的核心特征是路由器中的机会主义内容缓存。它使路由器能够通过网络内缓存副本满足内容请求，从而降低带宽利用率，减少拥塞，并改善整体内容检索延迟。网络内缓存的一个主要缺点是内容生产者不知道他们的内容存储在哪里。如果制作者希望删除其内容，这是有问题的。在本文中，我们将展示如何解决这个问题，一个协议称为BEAD（最佳努力自主删除）。BEAD通过类似于当前CCN消息的小而安全的数据包实现内容删除。我们讨论了几种方法的BEAD消息从生产者到缓存路由器不同级别的网络开销和效率。我们通过模拟评估BEAD性能，并对其属性进行详细分析。
2015-12-23 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
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
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
Networking Group Content: RESTful Multiparty Access to a Data-centric Web of Things
将内容复制到多个目的地是物联网（IoT）中的常见用例。然而，IP组播的部署已被证明是低效的，因为它缺乏常见物联网无线电技术的第2层支持，并且它的同步端到端传输非常容易受到干扰。以信息为中心的网络（ICN）引入了可缓存内容的逐跳多方传播，这已被证明特别对于低功耗有损网络机制是有价值的。然而，即使是NDN，最突出的ICN协议，也缺乏部署。在本文中，我们将探讨如何在以信息为中心的物联网（WoT）的多方内容分发可以建立在CoAP。我们通过请求聚合和响应复制功能来增强CoAP代理，这些功能与代理缓存一起实现异步组通信。在进一步的步骤中，我们将内容对象安全性与OSCORE集成到CoAP组播代理系统中，这使得认证的真实内容的无处不在的缓存成为可能。在我们的评估中，我们将NDN与不同的CoAP部署模型进行了比较，包括我们在现实测试平台实验中以数据为中心的方法。我们的研究结果表明，基于CoAP代理的多方内容分发与NDN表现一样好，同时与互联网上已建立的CoAP物联网协议世界保持完全兼容。
2021-04-04 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
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
Mobility Study for Named Data Networking in Wireless Access Networks
信息中心网络（ICN）提出重新设计互联网，以信息为中心的设计取代其以主机为中心的设计。实体之间的通信是在命名级别建立的，接收方（称为消费者）通过兴趣消息传输与网络交互，充当内容交付背后的驱动力。ICN的一个拟议优势是通过将应用程序与传输语义解耦来支持移动性。然而，到目前为止，很少有研究已经进行，以了解消费和生产应用程序的ICN和移动性之间的相互作用，在协议纯粹基于信息为中心的原则，特别是在NDN的情况下。在本文中，我们提出了我们的研究结果的移动性为基础的性能命名的数据网络（NDN）在无线接入网络。通过模拟，我们表明，目前的NDN架构是没有效率的处理移动性和架构的增强需要做，以充分支持消费者和生产者的移动性。
2014-06-20 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
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
Living in a PIT-less World: A Case Against Stateful Forwarding in Content-Centric Networking
以信息为中心的网络（ICN）是一个最近的范例，声称可以减轻当前基于IP的互联网架构的一些限制。ICN的核心是命名和可寻址的内容，而不是主机或接口。以内容为中心的网络（CCN）是一个著名的ICN实例，与同样受欢迎的学术兄弟命名数据网络（NDN）共享基本架构设计。CCN避开源地址，并为每个内容请求（称为兴趣）创建一次性虚拟电路。当兴趣被转发时，它在中间路由器中创建状态，并且使用该状态通过反向路径传递所请求的内容。尽管有状态转发平面在效率和对某些类型攻击的弹性方面可能是有益的，但这尚未通过现实实验得到决定性的证明。由于保持按兴趣状态使路由器操作复杂化并且使基础设施容易受到路由器状态耗尽攻击（例如，当前没有针对兴趣泛滥攻击的有效防御），应当重新检查CCN中的有状态转发平面的价值。在本文中，我们将探讨有状态转发平面的假定优点和各种问题。然后，我们认为它的好处充其量是不确定的，它不应该是一个强制性的CCN功能。为此，我们提出了一种新的无状态CCN架构，它几乎提供了有状态设计的所有功能，而不会让人头痛。我们分析所提出的架构的性能和资源需求，通过实验。
2015-12-24 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
Practical Accounting in Content-Centric Networking (extended version)
以内容为中心的网络（CCN）是一种新的网络架构，旨在解决当前基于IP的互联网的一些关键限制。它的主要功能之一是网络内内容缓存，允许路由器为内容请求提供服务。尽管提高了带宽利用率并降低了流行内容检索的延迟，但网络内内容缓存无法为生产者提供收集有关网络缓存请求并随后提供的内容的信息的手段。这些信息往往是会计工作所必需的。在本文中，我们设计了一些不同程度的消费者，路由器和生产者参与的安全会计计划。接下来，我们确定和分析性能和安全性的权衡，并表明，具体的每消费者的会计是不可能的路由器缓存的存在，没有应用程序特定的支持。然后，我们推荐一些对CCN架构有简单要求的记账策略。最后，我们的实验结果表明，本机和安全的CCN计费形式比特定于应用程序的方法更可行和实用，对现有的架构和协议几乎没有修改。
2015-10-07 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
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
Efficient Multicasting in Content-Centric Networks Using Datagrams
命名数据网络（NDN）和以内容为中心的网络（CCNx）架构是以内容为中心的网络的主要方法，并且两者都需要使用兴趣（引发内容的请求）并在待决兴趣表（PIT）中维护每个兴趣的转发状态以存储每个兴趣的转发状态。迄今为止，已经假设PIT对于实现对数据平面中的多播的本地支持是必要的，使得通过使用PIT的兴趣的转发和聚合来建立多播转发树（MFT）。我们提出了一种新的方法，以内容为中心的网络的基础上，匿名数据报，提供本地支持多播，但这样做，而不需要维护每兴趣转发状态。仿真实验表明，所提出的新方法实现了相同的端到端的多播延迟，而需要的数量级更少的转发条目。
2016-08-13 cs.NI
inbaverSim: An OMNeT++ Model Framework for Content Centric Networking
今天的网络主要用于移动内容。为了满足这一要求，引入了信息中心网络（ICN）。ICN的主要架构之一是内容中心网络（CCN）及其衍生物命名数据网络（NDN）。CCN在互联网工程任务组（IETF）中标准化，并设想随着时间的推移取代当前的互联网。为了评估CCN的大规模部署，在OMNeT ++中开发了一个称为inbaverSim的模型框架。这项工作提出了这个模型框架的体系结构，连同使用模型框架的一个例子评估。该代码是开源的，可在GitHub上获取。
2021-09-30 cs.NI cs.PF
An Efficient Probe-based Routing for Content-Centric Networking
随着物联网、智慧城市、5G和边缘计算等新技术和应用的发展，传统的基于互联网协议（IP）的网络暴露出许多问题。因此，以信息为中心的网络（ICN）、命名数据网络（NDN）和以内容为中心的网络（CCN）被提出作为未来网络的替代方案。然而，与基于IP的网络不同，CCN路由是不确定的，并且由于频繁的网络内缓存替换而难以优化。本文提出了一种新的基于探测器的路由算法，探索实时网络缓存，以确保存储到最近的内容提供方的最佳路径的路由表是最新的。对有效的探测器选择、待处理兴趣表（PIT）探测器和转发信息库（FIB）探测器进行了讨论，并通过仿真分析了不同的性能指标。与基本的CCN相比，在定性分析方面，我们的方法在处理兴趣包和数据包上的额外计算开销分别为O（*）和O（*）。然而，在定量分析方面，我们的方法减少了6%的超时兴趣的数量和平均响应时间的0.6秒。此外，虽然基本CCN和我们的方法属于相同的服务质量类别，但我们的方法在实际价值方面优于基本CCN。此外，我们基于探针的方法比 * 和 * 更好。由于加快FIB更新的探针，我们的方法提供了更可靠的兴趣包路由时，占路由器故障。总之，结果表明，与基本的CCN相比，我们的基于探测器的路由方法提高了FIB的准确性，减少了网络拥塞和响应时间，从而实现了高效的路由。
2022-01-10 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
A Chunk Caching Location and Searching Scheme in Content Centric Networking
内容中心网络（CCN）是围绕内容分发和检索的新网络基础设施，从主机地址转移到命名数据。每个云联网路由器都有一个缓存来存储它所传递的数据块，因此数据块放置的缓存策略对整个云联网的性能有很大的影响。提出了一种CCN层次结构下的隐式协调块缓存定位和搜索方案。在CLS中，在服务器和叶子路由器之间的路径上缓存的块的副本最多有一个。这个副本通过请求被向下拉一级到叶子路由器，或者通过缓存回收被向上推一级到服务器。因此，可以在整个CCN中存储更多样化的内容并提高网络性能。另外，为了减少服务器工作负载和文件下载时间，创建了块的缓存跟踪，以指导以下请求在哪里找到块。已经进行了广泛的测试台实验，以评估所提出的计划在广泛的性能指标。实验结果表明，该方案优于现有算法。
2017-01-10 cs.NI
Distributed Consensus in Content Centric Networking
本文提出在内容中心网络中基于 PAXOS 算法实现分布式共识，设计了基于 Interest/Content Object 和 Push 的两类协议，并分别适配 CCNx 0.x 与 1.0 命名规则。
2023-10-26 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
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
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
Optimizing Bi-directional Low-Latency Communication in Named Data Networking
以内容为中心的网络（CCN）是一个概念，被认为是一个潜在的未来替代品，或取代，今天的互联网IP风格的分组交换主机为中心的网络。使CCN具有吸引力的一个因素是它对内容分发的关注，内容分发主导着当前的互联网流量，可以说IP没有很好地服务于内容分发。命名数据网络（NDN）是CCN的一个突出例子。这也是几项正在进行的研究工作之一，旨在设计和开发一个成熟的候选未来互联网架构。虽然NDN的主要动机是内容分发，但它可以支持其他类型的流量，例如会议（音频、视频）以及更多的历史应用程序，例如远程注册。然而，目前还不清楚NDN是否适合那些不明显以内容为中心的应用程序。在本文中，我们探讨了NDN的背景下，一类应用程序，涉及低延迟双向通信。具体来说，我们提出了一些架构的修改NDN，提供显着更好的吞吐量和更低的延迟，这类应用程序。所提出的方法是通过仿真和测试台实验验证。
2012-07-30 cs.NI
Resistance against brute-force attacks on stateless forwarding in information centric networking
线速发布/订阅互联网（LIPSIN）是信息中心网络（ICN）中提出的转发机制之一。它是一种基于Bloom过滤器的无状态源路由方法。然而，已经表明，LIPSIN容易受到蛮干攻击，这可能导致分布式拒绝服务（DDoS）攻击和未经请求的消息。在这项工作中，我们提出了一种新的转发方法，保持基于布隆过滤器的转发的优点，同时允许转发节点无状态地验证数据包是否已被事先授权，从而防止对转发机制的攻击。通过分析得出的攻击概率分析表明，该技术对蛮干攻击具有很高的抵抗力。
2015-07-15 cs.CR cs.NI
Effects of Content Popularity on the Performance of Content-Centric Opportunistic Networking: An Analytical Approach and Applications
设想移动用户利用他们的便携式设备之间的直接通信机会，以便丰富他们可以通过蜂窝或WiFi网络访问的服务集。在对等体之间共享共同感兴趣的内容或提供对资源或服务的访问可以增强移动节点的能力，卸载蜂窝网络，并向没有互联网访问的节点传播信息。兴趣模式，即有多少节点对每个内容或服务感兴趣（流行度），以及有多少用户可以提供内容或服务（可用性），影响预期应用程序的性能和可行性。在本文中，我们建立了一个分析框架，研究这些因素的延迟和成功概率的内容/服务访问请求通过机会通信的影响。我们还将我们的框架应用于移动数据卸载问题，并为优化其性能提供见解。我们验证我们的模型和结果，通过现实的模拟，使用真实的机会网络的数据集。
2016-01-20 cs.NI
Experimenting with a Simulation Framework for Peer-to-Peer File Sharing in Named Data Networking
点对点文件共享设想了一种以数据为中心的传播模型，其中由多个数据片段组成的文件可以从可以提供数据的任何对等体或同时从多个对等体共享。这一目标，在网络架构的应用层实现，与命名数据网络（NDN）的目标相匹配，命名数据网络是一种建议的互联网架构，其特点是在网络层以数据为中心的通信模型。为了研究以数据为中心的网络架构对点对点文件共享的影响，我们提出了nTorrent，一个基于NDN的点对点文件共享应用程序。自2017年最初的nTorrent提案以来，我们已经在事实上的NDN模拟器ndnSIM中实现了它的设计。在本文中，我们提出了我们的nTorrent仿真框架的设计，讨论各种设计决策和权衡。我们还描述了我们的实验和验证过程，以确保我们的框架具有nTorrent的基本属性。
2019-11-17 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
5G and Beyond: Smart Devices as part of the Network Fabric
5G网络主要依靠以基础设施为中心的蜂窝解决方案来解决数据流量和服务需求。不断扩展以基础设施为中心的蜂窝网络并不能免除挑战，5G网络之后应考虑以基础设施为中心和以设备为中心的无线网络的积极共存和协调。以设备为中心的无线网络将从D2D和MCN构建。以设备为中心的无线网络可以将边缘计算和网络的限制推向智能设备（包括智能手机、车辆、机器和机器人），并利用它们的移动计算、存储和连接能力。使用需求驱动的机会网络可以更有效地利用这些能力，该网络基于设备和节点的能力来建立设备和节点之间的连接，以支持所请求的需求和服务。本文介绍了实验现场测试的结果，证明了蜂窝频谱效率的增益，可以实现以设备为中心的无线通信和需求驱动的机会网络的结合使用。现场试验表明，这些技术可以提高传统蜂窝通信的蜂窝频谱效率，在户外行人和车辆场景中分别高达4.7和12倍。这些增益是使用4G和IEEE 802.11技术获得的。然而，以设备为中心的无线网络的潜力并不局限于任何特定的无线电接口。本文提出的结果提供了实证证据，进一步推动了向新范式的发展，其中边缘网络功能被转移到智能移动设备，成为网络结构的一部分，并可以机会主义地和本地集成网络管理功能，以确保有足够的资源被放置在需求出现的地方。
2018-12-08 cs.NI
Security, Privacy, and Access Control in Information-Centric Networking: A Survey
以信息为中心的联网（ICN）是一种新的联网范例，其取代了通信网络中广泛使用的以主机为中心的联网范例（例如，互联网、移动自组织网络），其具有以信息为中心的范例，该范例优先传送命名内容，而不考虑内容的来源。内容和客户端安全性在ICN范式中更内在，而当前以主机为中心的范式则是事后才考虑的。通过设计，ICN范式固有地支持几个安全和隐私功能，例如出处和身份隐私，这些功能在以主机为中心的范式中仍然不能有效地使用。然而，鉴于其新生，ICN范式有几个开放的安全和隐私问题，一些存在于旧范式中，一些是新的和独特的。在这篇文章中，我们调查现有的文献中的安全和隐私的研究子空间在ICN。更具体地说，我们探讨了三个广泛的领域：安全威胁，隐私风险和访问控制执行机制。我们提出了现有工作的基本原理，讨论了所提出的方法的缺点，并探讨了潜在的未来研究方向。在广泛的安全领域，我们回顾了攻击场景，如拒绝服务，缓存污染和内容中毒。在广泛的隐私领域，我们讨论了用户隐私和匿名，姓名和签名隐私以及内容隐私。ICN无处不在的缓存特性为访问控制的实施带来了一个需要特别关注的重大挑战。在这个广泛的领域，我们回顾现有的访问控制机制，包括基于防御，基于属性，基于会话，和代理重新加密的访问控制方案。我们总结了调查的经验教训和未来工作的范围。
2017-06-01 cs.CR cs.NI
On the Interaction of Adaptive Video Streaming with Content-Centric Networking
当今互联网的两个主要趋势是视频流服务的主要兴趣：大多数内容交付平台都倾向于通过HTTP使用自适应视频流，以及允许在网络内的中间点进行缓存的新网络架构。我们调查了最流行的流媒体服务的速率自适应和机会主义缓存。我们的实验研究表明，流媒体客户端的速率选择轨迹，即，构成完整视频的具有不同比特率的所选片段的集合在单独的下载中不重复。此外，高速缓存的参与可能会导致高速缓存和服务器之间的频繁交替时，服务回客户端的视频片段的请求。这些观察保证了速率自适应算法设计的谨慎，并触发我们的分析，以表征HTTP流的网络内缓存的性能。我们的分析结果表明：（i）对于自适应流传输，高速缓存命中率的显著降低，在当今的互联网中具有典型的文件流行度分布;（ii）由于与客户端-服务器连接相比，客户端-高速缓存连接处的吞吐量（通常）更高，因此，由于速率自适应算法的误判，发生高速缓存-服务器振荡。最后，我们介绍了DASH-INC，一个框架，用于改进缓存网络中的视频流，包括转码和多个吞吐量估计。
2013-07-03 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
Capabilities for Distributed Authorization in Information-Centric Networking
本文针对信息中心网络中授权引入部分集中化的问题，提出一种基于权能的完全分布式授权方案，以增强信任模型并缓解拒绝服务攻击。
2023-08-08 cs.CR cs.DC cs.NI
Anchor-Less Producer Mobility Management in Named Data Networking for Real-Time Multimedia
以信息为中心的网络（ICN）是满足基于IP的网络挑战的有前途的解决方案之一。ICN将基于IP的访问模型转变为以数据为中心的模型。命名数据网络（NDN）是一种灵活的ICN架构，它基于内容分发，将数据视为核心实体，而不是基于IP的主机。用于诸如因特网电话的实时的【形】多媒体通信的用户生成的移动内容如今非常普遍，并且在质量和数量上都在增加。在NDN中，生产者移动性是支持不间断的实时的【形】多媒体通信的挑战性问题之一，并且需要解决NDN作为未来Internet架构的问题。我们断言，移动节点的未来位置预测可以帮助设计高效的无锚移动性管理技术。在这篇文章中，我们展示了如何位置预测技术可以用来提供一个锚无移动性管理解决方案，以确保无缝切换的生产者在实时的【形】多媒体通信。结果表明，在位置预测精度较低的情况下，我们提出的方法仍然大大降低了总的切换延迟和往返时间，而不会产生网络开销。
2019-05-22 cs.NI
Characterizing Interest Aggregation in Content-Centric Networks
命名数据网络（NDN）和内容中心网络（CCN）架构提倡兴趣聚合作为减少端到端延迟和带宽消耗的手段。为了实现这些好处，利息汇总必须通过待处理利息表（PIT）来实现，PIT的大小以传入利息的速度增长，最终可能会破坏其最初的目的。提供了一个全面的分析的兴趣聚集机制，使用数学参数支持广泛的离散事件模拟结果。我们提出了一个简单而准确的分析框架，用于表征在LRU缓存中的兴趣聚合，并使用我们的模型来开发一个迭代算法，以分析在互连的缓存网络中的兴趣聚合的好处。我们的研究结果表明，在现实的假设下，一个微不足道的一小部分的系统中的利益受益于聚合，妥协的有效性使用PIT作为一个组成部分的内容为中心的网络。
2016-03-25 cs.NI
Networking and Computing in Biomechanical Research: Challenges and Directions
生物力学是一门研究作用在身体上的力及其产生的影响的科学学科。在本文中，我们将生物力学家和网络研究人员聚集在一起，阐明如何通过网络和计算技术（如边缘和云计算，软件定义网络和以信息为中心的网络）促进生物力学的研究工作，主要与人体研究有关。我们首先提出了与网络和计算相关的挑战，生物力学今天面临的，然后我们描述了网络和计算技术如何解决这些问题。最后，我们确定了未来网络研究的方向，重点是生物力学，以促进和鼓励生物力学和网络研究人员之间的跨学科合作。
2021-03-27 cs.NI
Effective Caching for the Secure Content Distribution in Information-Centric Networking
受保护内容的安全分发需要消费者认证并且涉及传统的端对端加密方法。然而，在以信息为中心的网络（ICN）中，端对端加密使得内容缓存无效，因为存储在缓存中的加密内容对于除了知道加密密钥的用户之外的任何用户都是无用的。为了在ICN中有效缓存加密内容，我们提出了一种新的方案，称为受保护内容的安全分发（SDPC）。SDPC确保只有经过身份验证的消费者才能访问内容。SDPC是一个轻量级的认证和密钥分发协议;它允许消费者节点通过使用对称密钥加密来验证已发布文章的原创性。通过BAN逻辑和Scyther工具验证，证明了SDPC的安全性.
2018-08-01 cs.CR cs.DC cs.NI
A Light-Weight Forwarding Plane for Content-Centric Networks
我们提出了CCN-DART，一种比命名数据网络（NDN）更有效的以内容为中心的网络（CCN）的转发方法，该方法用数据应答路由表（DART）代替未决兴趣表（PIT），并使用一种新的方法来消除转发循环。在使用CCN-DART的每个路由器处所需的转发状态由消费者和内容提供方之间的路由的穿过内容路由器的段组成，而不是路由器向内容提供方转发的兴趣。因此，DART的大小与兴趣遍历路由器所使用的路由的数量成比例，而不是与兴趣遍历路由器的数量成比例。我们表明，CCN-DART通过比较邻居报告的名称前缀的距离来避免转发循环，即使存在路由循环。使用ndnSIM仿真工具对CCN-DART与NDN进行比较的仿真实验结果表明，CCN-DART的存储开销减少了10到20倍。
2016-03-19 cs.NI
