Page 36 - 网络电信2021年1/2月刊下
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模式将发生根本性变革,网络将由当前以人驱动为主的管理模                          链与链之间的关系不仅仅是主侧的关系,也可以是对等的,链
            式,逐步向网络自我驱动为主的自治模式转变。当然面对大规                          上资产不仅仅可以双向锚定,也可以通过相互可信兑换。跨链
            模网络的管理需求,网络人工智能方面的核心算法和理论还有                          是区块链3.0时代的重要技术特征,跨链交易验证、跨链的事
            待突破,大规模的复杂网络如何进行训练、不同层级的人工智                          务管理、锁定资产管理、多链协议适配等核心技术问题有待研
            能技术如何协作等关键技术还需要研究。另一方面,深度学习                          究,例如结合区块链虚拟化等新型区块链网络架构,实现一套
            服务集群可以从高性能的网络中受益,然而现有的网络拓扑和                          完整的跨链可信互联互通方案。
            通信协议仍存在很多问题,例如对于参数服务器架构,参数服                              传统互联网的身份认证、标识解析、路由同步主要是通
            务器节点上的带宽将成为整个计算机集中式拓扑的瓶颈,而基                          过PKI(public  key  infrastructure)、DNS和BGP等技术来解
            于环的拓扑缺乏容错能力,RDMA网络也存在与现网难以兼容、                        决。PKI和DNS的技术体系均采用了集中式权威根节点加分级缓
            对丢包敏感等缺陷。                                            存解析的架构,这存在巨大的单点风险,一旦发生对于权威根
                6、网络与区块链                                         节点的蓄意攻击或者破坏,将对整个互联网的稳定性将可能造
                区块链可以定义为一种融合多种现有技术的分布式计算和                        成巨大影响,通过区块链技术,可实现对身份认证与标识解析
            存储系统,它利用分布式共识算法生成和更新数据,利用对等                          的可信存储,从根本上实现相关数据源的不可篡改,这对于工
            网络进行节点间的数据传输,利用密码学方式保证数据传输和                          业互联网、产业互联网尤为关键。BGP是实现互联网全球互通的
            存储的安全性。通过大多数节点认可的数据可以被记录在区块                          基础,但BGP经常发生路由劫持与路由泄露问题,一旦发生类似
            链上,这些数据基本无法被篡改,因此人们可以基于这些数据                          问题将导致大范围的网络故障,该问题难以得到有效解决的原
            实现价值转移以及其他可信活动。从历史发展的角度来看,蒸                          因是传统网络中缺乏对于路由数据的可信验证手段,可结合区
            汽机释放了人类的生产力、电力解决了人类的基本生活需求、                          块链技术对运营商的路由数据进行可信记录,对于恶意或者错
            互联网彻底改变了信息传递的方式,而区块链作为构造信任的                          误的路由发布进行过滤,从而解决劫持与泄露问题。另外,针
            机器,具备去中心化、公开、透明以及安全等特性,能够解决                          对互联网流量交换架构和模式存在的问题,新型交换互联中心
            当前中心化应用权力过大的问题,以低成本的方式充当信任中                          正成为新的研究热点,区块链技术依据去中心特征,也可能会
            介并证明价值。因此,区块链技术被认为是继蒸汽机、电力、                          在新型交换互联中心这一天然的多方互信环境中得到应用,以
            互联网之后,下一代颠覆性的核心技术,可能会改变人类社会                          降低网间互联成本。
            价值传递的方式。                                                 随 着 云 计 算 、 边 缘 计 算 、 5 G 的 发 展 , 在 传 统 I a a S
                目前,世界范围内都在积极研究并推动区块链技术的发展                        (infrastructure  as  a  service)、PaaS(platform  as
            与应用,我国也对区块链高度重视,相关政策文件中明确要求                          aservice)、SaaS(Software  as  a  service)的基础上,
            加快推动区块链技术和创新应用,探索“区块链+”模式,促进                         又出现了FaaS(Function  as  a  Service)、LaaS(Link  as
            区块链和实体经济深度融合。但目前区块链在技术层面仍然存                          aService)、NaaS(network as a service)等概念。各类ICT
            在着诸多问题,主要体现在性能吞吐、跨链互通、安全隐私等                          能力以XaaS  的形态出现,在技术上极大地弱化了运营商的概
            方面,导致区块链目前仍然无法进行大规模产业落地与应用,                          念,跨运营商的多网、多云、多边间的ICT能力协同将可能成为
            上述问题需要从网络层面得到有效解决。而对于互联网基础设                          未来网络的重要趋势。借助于区块链/智能合约在技术层面所提
            施而言,区块链的发展反过来也能够有效解决身份认证、标识                          供的绝对可信性,有利于形成多中心化、甚至于去中心化的云
            解析、路由等层面的安全可信问题。                                     网基础设施,从而实现真正的分布式网格。
                区块链作为分布式账本解决了数据的可信问题,但由于共                            7、智能安全网络
            识机制的引入,导致了区块链的记账速度相比于传统应用严重                              随着网络的使用范围和涉及领域不断扩大,网络的安全
            不足,如VISA的日常吞吐量大约是2000Tps,峰值可以超过5万                    问题受到越来越多的关注。我国网络用户数量居世界首位,网
            Tps,支付宝处理交易的峰值则要超过30万Tps,而比特币只有                      络技术广泛应用于政治、经济、文化、军事等各个方面,保障
            7Tps,以太坊大约20Tps,性能严重不足已成为目前技术层面                      网络安全对国家发展具有重要意义。但网络系统存在的诸多特
            影响区块链规模应用的最大问题,其主要原因包括:公链需要                          征导致传统的信息系统安全模型无法很好的适应系统安全保护
            在保证强一致性同时防止节点作恶、网络因素导致在TPS过高的                        要求,统计分析、机器学习和可视化等技术逐渐应用于安全分
            情况下容易出现丢块现象、合约引擎确认机制速度过慢等等。                          析,以应对高级威胁检测和攻击溯源的海量数据,提升分析效
            针对于此,公链交易的高吞吐网络机制有待重点研究突破,如                          率和准确度。
            共识算法与机制优化、共识的P2P网络传输优化、区块数据的                             传统网络和安全相关孤立,缺乏一体化设计,未来网络的
            DAG(database  availability  group)结构改造、区块数据的         安全框架需要与网络架构统一设计,即融合为一体化的智能安
            分片与侧链等等,以提高区块链整体TPS(transactions  per                全网络。同时,智能安全网络可将人工智能技术应用至网络安
            second)。                                             全领域,具备高效的风险预测、感知和识别能力,支持网络故
                目前区块链的种类繁多,但各链的网络与数据无法做到可                        障和威胁的快速定位,并能够根据网络状态选择最佳策略对问
            信的互联互通,导致了区块链的孤岛问题,需要通过跨链技术                          题进行处理。业界针对网络安全问题进行了大量研究,网络安
            来实现链间的可信互通。跨链是泛指两个或者多个不同链上的                          全保障体系的构建可从信息保护、入侵检测和故障恢复三个方
            资产与状态,通过一个可信的网络机制互相转移传递与交换,                          面进行。

                                                      网络电信 二零二一年一、二月                                           63
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