网络5.0可变长多语义地址及包封装(T-ZGTXXH 040—2022).pdf
《网络5.0可变长多语义地址及包封装(T-ZGTXXH 040—2022).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《网络5.0可变长多语义地址及包封装(T-ZGTXXH 040—2022).pdf(17页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、团体标准T/ZGTXXH 0402022网络 5.0 可变长多语义地址及包封装Length variable and multi-semantics address and packetencapsulation in Network 5.02022-07-26 发布2022-07-26 实施中国通信学会发 布ICS 33.040.40CCS L78T/ZGTXXH 0402022I目次前言.III1 范围.12 规范性引用文件.13 术语和定义.14 地址及报文封装设计需求.44.1 地址空间.44.2 地址语义.44.3 报头封装.45 可变长多语义地址.45.1 可变长多语义地址结构及规
2、范.55.2 可变长多语义地址的表达方式.66 报文格式及封装规范.76.1 封装子类.76.2 BOV 格式规则.76.3 极简封装子类.86.3.1 极简封装子类格式.86.3.2 极简封装子类语义表.86.3.3 极简封装子类示例.96.4 常用封装子类.96.4.1 常用封装子类格式.96.5 全灵活封装子类.96.5.1 全灵活封装子类格式.106.5.2 全灵活封装子类语义表.106.5.3 全灵活封装子类示例.117 协议性能分析.118 安全性考量.129 数字资源管理及分配.129.1 封装子类标识符.129.2 极简模式报头字段语义表.12T/ZGTXXH 0402022I
3、I9.3 常用字段集标识符.129.4 语义模式标识符.13T/ZGTXXH 0402022III前言本文件依据GB/T1.12020标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由中国通信学会提出并归口。请注意本文件的某些内容可能涉及专利,本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件起草单位:华为技术有限公司、中国科学院计算机网络信息中心、中国信息通信研究院、中国电信集团有限公司、中国移动通信集团有限公司、中国联合网络通信股份有限公司、华中科技大学、中国信息通信科技集团有限公司。本文件主要起草人:李广鹏、雷波、周旭、陈哲、马军锋、莫益军、姚惠娟、曹畅、罗万明、戴锦友
4、、刘芷若、石兆宸。本文件为首次发布。T/ZGTXXH 04020221网络 5.0 可变长多语义地址及包封装1范围本文件定义了网络5.0泛在互联网协议所采用的地址格式和规范,以及基于此地址的报文头部封装方式。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。IETF RFC 5952,A Recommendation for IPv6 Address Text Representation,Aug.2021.3术语、定义和缩略语3.1 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
5、3.1.1网络5.0泛在互联网协议 Ubiquitous Internet Protocol in Network 5.0网络5.0产业和技术创新联盟采用的网络层协议。本文档正文中,泛在互联网协议、UIP等表述适用本定义。3.1.2极简封装子类Ultra-simplified Encapsulation Subclass极简封装子类适用于设备性能受限场景,此类场景要求报文头部封装尽可能短。3.1.2常用封装子类 Common-used Encapsulation Subclass常用封装子类适用于一般性网络场景,此类场景对网络技术无定制化需求,或仅存在部分增量型需求.3.1.3全灵活封装子类F
6、ully-flexible Encapsulation Subclass全灵活封装子类适用于对网络技术存在非增量型的定制化需求场景.3.1.4分发 DispatchT/ZGTXXH 04020222用于区分报文的封装子类型,将报文分发给对应的封装子类处理逻辑进行下一步处理。3.1.5位图 BitmapBitmap是一组由0和1组成的二进制序列,每个二进制位的数值用于表示特定目标特性的存在性。3.1.6偏移量 Offset用于指示特定字段的起始位置相对于参考位置的距离。本文件定义Offset数值为目标字段起始位置相对于报文头部起始位置的字节偏移数量。3.1.7BOV 格式Bitmap-Offse
7、t-Value Format是一种使用“Bitmap”技术为核心描述报文头部字段存在性的报文封装方法,本文件定义Bitmap特定比特位置为1指示报文头部中存在对应字段,Bitmap特定比特位置为0指示报文头部中不存在对应字段。3.1.8语义模式 Semantic Schema(SS)语义模式用于指示面向不同应用场景和特定网络域的对应的语义集合。3.1.9语义模式标识符Semantic Schema IDentifier(SSID)用于指示不同的封装模式,本文件中定义SSID为由一组特定长度的0和1组成的二进制序列。本文档定义在通用封装子类中,SSID取值为0,26),在全灵活封装子类中,SSI
8、D取值为0,213)。3.1.10SSID 语义表Semantics Table corresponding to SSIDBitmap各比特位与报文头部字段语义之间的映射表,包括各字段的语义、功能以及长度等信息。3.1.11公有 SSIDPublic SSID公有SSID是“SSID”的子集,每个公有SSID对应一个全局有效的语义表.3.1.12私有 SSIDPrivate SSID私有SSID是“SSID”的子集,允许网络所有者在其网络范围内定义并使用其私有语义表,其作用范围原则上不超出其网络边界。不同网络间私有SSID可重用。3.1.13常用字段集Common Field Set(CFS
9、)常用字段集,包括一系列常用头部字段。T/ZGTXXH 040202233.1.14字段集标识符Common Field Set IDentifier(CFSID)用于指示特定常用头部字段集结构,包括所携带字段的功能、顺序以及长度。3.1.15常用头部字段集Common Header Field Set常用封装子类中的固定字段集合,包括一系列常用头部字段。3.1.16超长报文Super Huge Packet本文件定义全灵活封装子类的超长报文长度大于65,536(2的32次方)字节,或报文头部长度大于256字节。3.1.17地址Address在特定空间具有全局唯一性的一种标识符。3.1.18地
10、址空间Address Space所有地址的合集。在网络领域通常用于描述网络的承载容量,与地址长度成正相关性。3.1.19地址语义 Semantics in Address在网络空间中通常使用的地址的语义指网络节点的拓扑位置,也可以使用网络节点的各类属性作为地址语义,如地理位置、节点名称、服务名称等。3.1.20可变长多语义地址Length Variable and Multi-Semantics Address长度不固定且可兼有多种地址语义的一种网络空间标识符。3.2 缩略语下列缩略语适用于本文件。TCPTransmission Control Protocol传输控制协议UDPUser Da
11、tagram Protocol用户数据报文协议IPInternet Protocol互联网协议IPv4Internet Protocol version 4互联网协议第 4 版IPv6Internet Protocol version 6互联网协议第 6 版UIPUbiquitous Internet Protocol泛在互联网协议SSSemantic Schema语义模式SSIDSemantic Schema IDentifier语义模式标识符CFSCommon Field Set常用字段集T/ZGTXXH 04020224CFSIDCommon Field Set IDentifier常用
12、字段集标识符IANAInternetAssigned Numbers Authority互联网号码分配局4约定下列表示方法适用于本文件。1)0b:后跟数值为二进制;2)0d:后跟数值为十进制;3)0 x:后跟数值为十六进制。5地址及报文封装设计需求5.1地址空间有限网络域的差异化技术需求依赖于灵活的地址空间大小。低功耗物联网场景通过降低网络层封装开销为性能受限设备引入网络协议栈,其要求网络协议使用地址空间尽可能小。高安全承诺网络场景通过将用户身份标识嵌入地址实现网络层安全验证,其要求网络协议使用地址空间尽可能大。与之相对,IPv4与IPv6的地址空间分别为固定的32比特空间和128比特空间。5
13、.2地址语义有限网络域的差异化技术需求依赖于灵活的地址语义选择。为实现新兴场景中的先进网络能力,网络地址需容纳各类非拓扑语义作为网络空间标识符。例如,高安全承诺网络场景通过将用户身份标识嵌入地址实现网络层安全验证,其要求地址支持用户身份语义;算力网络场景通过将算力信息作为可达性依据,其要求地址支持算力语义;卫星网络场景通过将地理空间位置作为网络路由依据实现高效组网和数据传输,其要求地址支持地理位置语义。与之相对,IPv4与IPv6的地址语义均为网络拓扑语义。5.3报头封装有限网络域的差异化技术需求依赖于灵活的报头封装格式。低功耗物联网场景通过降低网络层封装开销为性能受限设备引入网络协议栈,其要
14、求网络协议封装开销尽可能低。新兴网络场景通过构建自定义封装格式实现定制化的网络能力,要求网络层协议封装字段选择尽可能灵活且具有高可扩展性。与之相对,IPv4与IPv6的报头封装均存在不可变的固定封装字段。6可变长多语义地址6.1概述根据设计需求,泛在互联网协议所使用的地址结构具有地址长度自定义、地址语义自定义两项技术T/ZGTXXH 04020225特点。本文件以“可变长多语义地址”代指泛在互联网协议所采用的网络空间定位符。6.2可变长多语义地址结构及规范表1描述了可变长多语义地址格式。若无特殊说明,地址默认使用网络拓扑定位符语义。可变长多语义地址格式具有自解释性,其中第1字节的数值决定了第1
15、字节语义、后续比特的存在性及其语义。通过地址自解释特性,可变长多语义地址最短可使用1字节作为地址长度,且地址长度与地址语义均具有自定义能力。可变长多语义地址分为四个基础类,分别适配极简地址空间编址(第一类和第二类)、自定义地址空间编址(第三类)和多语义编址(第四类)。出于文档可读性考虑以便于读者理解,文档在计算机表达规范中引入了“/”分隔符。在实际使用中,“/”必须省略。下一子章节将详细描述可变长多语义地址的文本表达规范。表 1 可变长多语义地址规范第 1 字节数值地址类型地址空间地址长度地址结构与数值(默认采用网络拓扑定位符语义)0 x00第一类0-2201 字节地址数值为 0(即第 1 字
16、节数值)0 x01第一类地址数值为 1(即第 1 字节数值)0 x02第一类地址数值为 2(即第 1 字节数值)0 xDC第一类地址数值为 220(即第 1 字节数值)0 xDD第二类0-51192 字节256*(第 1 字节数值-0 xDD)+第 2 字节数值0 xDE第二类0 xDF第二类0 xF0第二类0 xF1第三类0-(2562-1)3 字节后跟 2 字节地址0 xF2第三类0-(2564-1)5 字节后跟 4 字节地址(同 IPv4 地址)0 xF3第三类0-(2568-1)9 字节后跟 8 字节地址0 xF4第三类0-(25616-1)17 字节后跟 16 字节地址(同 IPv6
17、 地址)0 xF5第三类0-(256n-1)n+2 字节后跟 1 字节指示地址长度 n 字节,再接对应长度的地址0 xF6第四类根据特定语义确定根据特定语义确定后跟 1 字节指示地址语义类型,再接对应语义类型下的可变长标识符0 xF7第四类后跟 2 字节指示地址语义类型,再接对应语义类型下的可变长标识符0 xF8 0 xFF保留/保留可变长多语义地址第一字节固定为地址类型索引语义,用于区分地址类型。1)第一类地址(极简地址空间编址)用于使用极短地址和极小网络规模的场景,使用1字节长度地址,数值为00至DC,地址数值等于第1字节数值,可表示地址空间为0至220。第一类地址使设备在变长地址结构下能
18、够达到最短的地址长度,适用于极低功耗设备。T/ZGTXXH 040202262)第二类地址(极简地址空间编址)用于使用短地址和小网络规模的场景,使用2字节地址长度。第1字节数值为DD至F0,地址数值等于“256*(第1字节数值-0 xDD)+第2字节数值”,可表示地址空间为0至5119。第二类地址使设备在变长地址结构下能够达到尽可能短的地址长度,适用于低功耗设备。3)第三类地址(自定义地址空间编址)用于使用特定地址空间大小的场景。第1字节数值为F1至F5,其中,F1至F4分别表示网络使用2字节、4字节、8字节和16字节地址,从第2字节开始至地址结束表示地址数值。通过采用自定义地址空间格式,网络
19、管理员可以选择与实际网络需求最匹配的地址长度,适用于网络空间规模大于5119的应用场景。IPv6(128位/16字节)地址可作为可变长多语义地址中第1字节地址索引值为F4时的特例。当第1字节数值为F5时,第2字节定义为长度索引,其描述自定义地址长度。长度索引值最大为255,此时可变长多语义地址的地址长度为1+1+255=257字节。例如,F5/07/3B3A297F50C24F表示56位地址,序列值07表示7字节(56bit)地址长度。4)第四类地址(多语义编址)定义为多语义格式,路由器根据特定的语义和规则进行报文转发。在第1字节值为F9时,第2字节定义为语义索引。表 2描述了可变长多语义地址
20、语义索引表规范。不同寻址模式对应不同地址语义,所以第2字节数值含义也不相同。以地理位置寻址模式为例,可变长多语义地址F6/00/A32F84C981002E9B可以代表一个地理位置嵌入地址。其中第2字节数字01表示地理位置语义,A32F84C981002E9B表示经过特定方案编址的的地理位置坐标,如642512.07N,1001015.24W。表 2 可变长多语义地址(第一字节数值为 F6 时)语义索引表规范语义索引语义(非网络拓扑定位符语义)0地理位置语义1服务类型语义2算力类型语义3预留.255预留不同语义的地址编址设计不在本文件的工作范围内,其由网络5.0联盟协议与接口工作组进行规范定义
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 网络5.0可变长多语义地址及包封装T-ZGTXXH 0402022 网络 5.0 可变 语义 地址 封装 ZGTXXH 040 2022
限制150内