多模态智慧网络PINet：解决产业互联网时代服务质量需求的新方向
“在万物互联的工业互联网时代，IP网络越来越无法满足多样化场景的服务质量要求。多模智能网络（PINet）代表了未来网络技术和产业的发展方向。”近日，中国工程院院士吴江兴在接受科技日报记者采访时表示。据了解，网络最初是作为基础数据服务而诞生的。由于技术时代的限制，发展至今的TCP/IP协议仍然基于端到端的传输方式提供服务，并且只支持单一的IP寻址模式……单一、同时的定性的技术特征导致网络发展在性能和安全方面问题层出不穷。
为了解决网络发展的瓶颈问题，适应当前数字经济时代的网络应用需求，吴江兴带领科研团队提出了多模态智能网络（PINet）。其采用的多模态寻址和路由技术，在网络架构中嵌入了新的寻址和路由功能元素，支持IP、内容标识符、身份标识符、地理空间标识符等多模态标识符的共存和协作。它可以极大地丰富网络空间的多样性。
新一代网络服务转向架构创新
互联网作为数字信息的“高速公路”，在当今社会承担着越来越多的任务。终端的类型越来越多样化，接入方式也在不断发展。人与人、人与机器、机器与机器、网络与网络等通信成为常态，这就要求网络为海量业务提供多样化、智能化、高效稳定的服务。
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吴江兴认为，网络空间首先要解决网络基础问题。随着摩尔定律放缓，硬件设备升级带来的算力增长下降，计算数据与算力之间的剪刀差越来越大。新一代网络服务正在从主要依靠流程进步向主要依靠架构创新转变。
目前，世界各地涌现了许多新的网络技术研究成果，如云、可重构网络、软件定义网络、网络功能虚拟化等。但如今的情况就像“珍珠遍地却不是项链”，因此新型网络技术迫切需要主线程将珠子串成链条，进而构建多元化的网络环境。
多模态智能网络采用多模态寻址和路由技术，构建了具有相当规模的真实网络平台，应用于智慧城市、工业控制网络、科学实验等领域，并通过创新的网络架构体系，实现了功能形态网络的优势在于能够灵活高效地适应复杂多变的社会发展需求，让传统网络中的“高时延”、“高成本”、“难以控制”等问题成为过去。
多模态智能网络拥有“三大法宝”
除了多模态寻址和路由技术外，吴江兴表示，赋能新基建的多模态智能网络核心技术还包括“三大法宝”，即全维度网络可定义性、智能网络管控、网络内生安全结构。
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首先是网络全维度可定义技术。新兴网络业务形态层出不穷，不断对底层网络设备的承载能力提出新的挑战。然而，传统网络基础设施单一、功能封闭，硬件设备通常无法及时更新升级，导致网络服务能力与应用业务需求长期存在差距。存在“代沟”问题。全可定义技术打造完全透明的基础平台，实现网元设备、协议控制、网络资源、节点能力、网络接口、转发控制、承载方式等要素全方位开放，为开展新型网络架构提供基础研究、测试和应用提供了基础环境。
二是网络智能管控技术。吴江兴强调，引入人工智能技术后，可以建立集“感知、决策、适应”为一体的智能网络管控机制。通过对网络中本地节点的智能管理和控制，可以实现整个网络的管理和优化。整个网络可以做到智能感知、自主决策、自动执行。
三是网络内生安全建设技术。当前，链路节点故障、系统漏洞等新的互联网安全威胁层出不穷。网络内生安全构建技术基于“结构决定安全”、“系统大于各部分之和”的理念，构建新型拟态防御技术。任何“检测”或“试错”攻击都可能导致当前防御场景的变化，从而打破未知威胁对网络的周期性影响，提高网络空间的整体安全性。
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