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The Road Ahead for Networking: A Survey on ICN-IP Coexistence Solutions
In recent years, the current Internet has experienced an unexpected paradigm
shift in the usage model, which has pushed researchers towards the design of
the Information-Centric Networking (ICN) paradigm as a possible replacement of
the existing architecture. Even though both Academia and Industry have
investigated the feasibility and effectiveness of ICN, achieving the complete
replacement of the Internet Protocol (IP) is a challenging task.
Some research groups have already addressed the coexistence by designing
their own architectures, but none of those is the final solution to move
towards the future Internet considering the unaltered state of the networking.
To design such architecture, the research community needs now a comprehensive
overview of the existing solutions that have so far addressed the coexistence.
The purpose of this paper is to reach this goal by providing the first
comprehensive survey and classification of the coexistence architectures
according to their features (i.e., deployment approach, deployment scenarios,
addressed coexistence requirements and architecture or technology used) and
evaluation parameters (i.e., challenges emerging during the deployment and the
runtime behaviour of an architecture). We believe that this paper will finally
fill the gap required for moving towards the design of the final coexistence
architecture.Comment: 23 pages, 16 figures, 3 table
Incrementando as redes centradas à informaçãopara uma internet das coisas baseada em nomes
The way we use the Internet has been evolving since its origins. Nowadays,
users are more interested in accessing contents and services with high demands
in terms of bandwidth, security and mobility. This evolution has triggered
the emergence of novel networking architectures targeting current, as
well as future, utilisation demands. Information-Centric Networking (ICN) is a
prominent example of these novel architectures that moves away from the current
host-centric communications and centres its networking functions around
content.
Parallel to this, new utilisation scenarios in which smart devices interact with
one another, as well as with other networked elements, have emerged to constitute
what we know as the Internet of Things (IoT). IoT is expected to have
a significant impact on both the economy and society. However, fostering the
widespread adoption of IoT requires many challenges to be overcome. Despite
recent developments, several issues concerning the deployment of IPbased
IoT solutions on a large scale are still open.
The fact that IoT is focused on data and information rather than on point-topoint
communications suggests the adoption of solutions relying on ICN architectures.
In this context, this work explores the ground concepts of ICN
to develop a comprehensive vision of the principal requirements that should
be met by an IoT-oriented ICN architecture. This vision is complemented with
solutions to fundamental issues for the adoption of an ICN-based IoT. First,
to ensure the freshness of the information while retaining the advantages of
ICN’s in-network caching mechanisms. Second, to enable discovery functionalities
in both local and large-scale domains. The proposed mechanisms are
evaluated through both simulation and prototyping approaches, with results
showcasing the feasibility of their adoption. Moreover, the outcomes of this
work contribute to the development of new compelling concepts towards a
full-fledged Named Network of Things.A forma como usamos a Internet tem vindo a evoluir desde a sua criação.
Atualmente, os utilizadores estão mais interessados em aceder a conteúdos
e serviços, com elevados requisitos em termos de largura de banda, segurança
e mobilidade. Esta evolução desencadeou o desenvolvimento de novas
arquiteturas de rede, visando os atuais, bem como os futuros, requisitos de
utilização. As Redes Centradas à Informação (Information-Centric Networking
- ICN) são um exemplo proeminente destas novas arquiteturas que, em vez
de seguirem um modelo de comunicação centrado nos dispositivos terminais,
centram as suas funções de rede em torno do próprio conteúdo.
Paralelamente, novos cenários de utilização onde dispositivos inteligentes interagem
entre si, e com outros elementos de rede, têm vindo a aparecer e
constituem o que hoje conhecemos como a Internet das Coisas (Internet of
Things - IoT ). É esperado que a IoT tenha um impacto significativo na economia
e na sociedade. No entanto, promover a adoção em massa da IoT ainda
requer que muitos desafios sejam superados. Apesar dos desenvolvimentos
recentes, vários problemas relacionados com a adoção em larga escala de
soluções de IoT baseadas no protocolo IP estão em aberto.
O facto da IoT estar focada em dados e informação, em vez de comunicações
ponto-a-ponto, sugere a adoção de soluções baseadas em arquiteturas
ICN. Neste sentido, este trabalho explora os conceitos base destas soluções
para desenvolver uma visão completa dos principais requisitos que devem ser
satisfeitos por uma solução IoT baseada na arquitetura de rede ICN. Esta visão
é complementada com soluções para problemas cruciais para a adoção
de uma IoT baseada em ICN. Em primeiro lugar, assegurar que a informação
seja atualizada e, ao mesmo tempo, manter as vantagens do armazenamento
intrínseco em elementos de rede das arquiteturas ICN. Em segundo lugar,
permitir as funcionalidades de descoberta não só em domínios locais, mas
também em domínios de larga-escala. Os mecanismos propostos são avaliados
através de simulações e prototipagem, com os resultados a demonstrarem
a viabilidade da sua adoção. Para além disso, os resultados deste
trabalho contribuem para o desenvolvimento de conceitos sólidos em direção
a uma verdadeira Internet das Coisas baseada em Nomes.Programa Doutoral em Telecomunicaçõe