国家重点研发-宽度通信信息网络.docx

— 9 —附件 1“宽带通信和新型网络”重点专项2018 年度项目申报指南为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020 年）》、《2006—2020 年国家信息化发展战略》提出的任务，国家重点研发计划启动实施“宽带通信和新型网络”重点专项（以下 简称“本重点专项”）根据本重点专项实施方案的部署，现提出2018 年度项目申报指南本重点专项总体目标是：开展新型网络与高效传输全技术链 研发，使我国成为普适性 IP 网络和媒体网络在技术与产业未来发展的重要主导者，B5G 无线移动通信技术和标准研发的全球引领者，并在光通信领域研发达到国际先进水平，为“网络强国”和“互 联网+”国家战略的实施提供坚实的技术支撑在网络通信核心芯 片、一体化融合网络、高速光通信设备、未来无线移动通信等方 面取得一批突破性成果，掌握自主知识产权，制定产业标准，开 展应用示范，贯彻军民融合深度发展战略，打造完善的技术协同 创新体系本重点专项按照新型网络技术、高效传输技术、一体化综合网络试验与示范 3 个创新链（技术方向），共部署 24 个重点研究任务专项实施周期为 5 年（2018—2022 年）本重点专项部分项目采用部省联动方式组织实施（项目名称 后有标注）。

应用示范类部省联动项目，由广东省科技厅推荐，广 东省科技厅应面向全国组织优势创新团队申报项目共性关键技 术类部省联动项目，各推荐渠道均可推荐申报，但申报项目中至 少有一个课题由广东省有关单位承担2018 年，在 3 个技术方向启动 24 个研究任务，拟支持 24—48 个项目，拟安排经费总概算为 8.2 亿元凡企业牵头的项目须自筹配套经费，配套经费总额与专项经费总额比例不低于 1:1项目统一按指南二级标题（如 1.1）的研究方向组织申报除特殊说明外，拟支持项目数均为 1—2 项项目实施周期不超过 4 年申报项目的研究内容须涵盖该二级标题下指南所列的全部考核指标基础前沿类、共性关键技术类项目的参研单位总数 不超过 10 个，应用示范类项目的参研单位总数不超过 15 个项目设 1 名项目负责人，项目中每个课题设 1 名课题负责人指南中“拟支持项目数为 1—2 项”是指：在同一研究方向下， 当出现申报项目评审结果前两位评价相近、技术路线明显不同的情况时，可同时支持这 2 个项目2 个项目将采取分两个阶段支持的方式第一阶段完成后将对 2 个项目执行情况进行评估，根据评估结果确定后续支持方式1. 新型网络技术1.1 基于全维可定义的新型网络体系架构和关键技术（基础前 沿类）研究内容：面向信息网络与经济社会各领域深度融合、万物互联趋势下的高效率、智慧化、高可靠、低时延与内生安全等发展需求，以开放架构下SDN/NFV 技术为基础，以网络基线技术创新为驱动，研究基于全维可定义的新型网络体系架构；研究软件定义互连技术，支持物理层、链路层、网络层协议的协同重构； 研究软件定义多样化寻址与路由技术，支持IP 标识、内容标识、身份标识、地理空间位置标识的寻址、路由以及相互间的互通， 满足多元化和专业化的高效服务需求；研究网络资源智能适配和服务承载技术，实现网络资源与业务需求之间的智慧拟合；研究能够抑制随机性失效和人为蓄意扰动的网络内生安全构造技术， 提供具有稳定鲁棒性和品质鲁棒性的可信网络服务能力。

考核指标：形成体系化可增量部署的创新网络基础架构，具备网络各层面的软件可定义能力、多样化高效灵活编址与路由能力、网络资源与服务智能适配能力和内生安全高鲁棒可信服务能力；研制原理验证系统，支持 PCIe、FC、Ethernet、RapidIO 等 4 种协议的协同重构，支持 4 种编址与路由机制以及相互间的互通，支持不少于 3 种典型场景下的网络智能控制与传输，能够展示不少于 20 种注入式扰动场景下的内生安全效应；申请不少于 30 项国内外发明专利，向国内外标准化组织提交不少于 5 项标准草案1.2 互联网基础行为测量与分析（基础前沿类）研究内容：针对当前互联网和 IPv6 互联网的基础网络行为缺乏全面而深入的理论认识的现状，研究网络基础行为的大规模精确测量、多维度关联分析等基本科学问题，进而建立互联网基础行为的基础理论体系，实现当前互联网和 IPv6 互联网基础网络行为的可知晓、可解析研究互联网基础行为测量与分析方法， 建立IPv6 互联网基础行为大规模精确测量的方法学；研究互联网基础行为测量指标体系框架及关键测量指标测量方法；研究巨量测量数据的高效管理与共享方法；研究网络基础行为多维度关联分析理论、网络基础行为的预测方法与定位技术；面向大规模生产网络，研制网络基础行为测量与基本分析原型系统。

考核指标：提出互联网基础行为的大规模分布式多参数联合 精确测量方法与技术，包括分布式测量点部署优化方法、采样理 论等；建立互联网基础行为测量的指标体系框架，实现基于RFC2544 的时延、吞吐量、背靠背、帧丢失率等测试测量，并提出不少于 4 种关键测量指标的新测量方法；建立巨量测量数据的分类存储、管理和共享平台，提出支持巨量数据长期保真存储的 高效数据约减方法；建立互联网基础行为分析框架，提出网络基 础行为的特征挖掘和多维度关联分析算法，构建大规模网络常态行为下典型网络子系统的规范性基准；提出网络异常行为的实时检测和预测方法，以及网络异常行为的追踪溯源和定位方法； 网络基础行为测量与分析原型系统能够支持 100G 链路流量采集和测量，能够支持 PB 级别行为测量数据的存储、管理、共享与可视化，在大规模全国性主干网络中部署测量与分析平台，集成上述关键技术，支持主动和被动测量，要求部署的支持流量采集分析的被动测量节点数量不少于 30 个，主动测试节点数量不少于 1500 个申请 10 项以上国内外发明专利1.3 一体化融合网络体系结构和关键技术研究（基础前沿类） 研究内容：针对互联网、移动通信网络、广播电视网、空间信息网络、海洋网络等多种异构网络的安全高效互联互通面临的 技术难题，实现未来一体化的融合网络，以 IPv6 互联网体系结构为基础，研究大规模可扩展、时空大尺度、多维高性能、真实安 全可信、开放互联融合的一体化新型网络体系结构及其协议关键 技术，为未来新型网络的发展奠定理论和技术基础。

考核指标：以 IPv6 互联网体系结构为基础，提出新型的一体化融合网络体系结构与协议体系；研发一体化融合网络可扩展路 由技术和典型核心路由交换系统，支持三种以上异构网络间的一 体化互联和多维高效路由；研发支持时空大尺度、路径多元化的 新型智能传送技术，实现差异传送路径间的协同控制，协同传送和动态适应路径的调整；研发一体化融合网络真实安全可信技术， 实现源地址认证、用户身份认证和路由信息认证；向IETF 等国际和国内标准化组织提交 5 项标准草案1.4 大规模安全可信的编址路由关键技术和应用示范（共性关 键技术类）研究内容：针对 IPv6 互联网在规模部署全面演进过程中， 面临巨大地址空间带来的可扩展和安全可信问题，建立具有自主技术体系的新型网络体系结构，保证网络实体各关联要素的验证、 映射及路由行为的真实，通过大规模试验验证其关健技术与设备系统研究与用户身份可灵活关联的、可扩展和可验证的 IPv6 编址方法；实现网络实体网络行为各要素可追溯的编址路由自主技术体系，构建涵盖接入网、主干网和网间互联的试验验证平台； 研究开发接入网地址和用户上网验证相关联的关键技术、专用设备及系统；研究开发主干网安全可信路由关键技术、专用设备及系统，支持路由行为追溯，支持基于用户可信身份的网络分级路由、监控和追溯；研究开发网间互联可信路由关键技术、专用设备及系统，支持网间地址验证的协作、路由攻击防御、分级路由过滤和追溯审计。

考核指标：大规模试验验证和应用示范系统涵盖接入网、主 干网和网间互联；IPv6 地址生成机制支持多接入场景和多种管理需求，支持多管理域协作；安全可信路由技术和系统涵盖接入、 域内、域间等各层次区域，支持地址分配、身份认证和路由行为 等网络全状态的管理和控制，网络真实路径验证的分组验证开销 不超过 10%；网间互联可信路由实现与国内、国际典型网络互联互通1.5 开放协同可控的软件定义网络关键技术与系统（共性关键 技术类）研究内容：面向运营商级网络服务定制化的转型需求，探索开放协同可控的软件定义网络（SDN）架构与机理，研究支持异构设备混合组网的控制平面技术与系统；研究自动化、模型驱动的业务编排平面技术与系统；研究白盒化、可重构、高效率的数据平面技术与系统，支持协议无关转发的高性能数据包处理；研究基于资源池化与精细粒度的IP 网络与光网络协同技术与系统； 研究支持SDN、网络功能虚拟化、标签与隧道转发的服务器智能网卡技术与系统构建基于软件定义的运营商级试验网络，并开展示范应用考核指标：实现运营商级高性能、高可靠、高可扩展的 SDN 控制器，支持分布式集群扩展和多种南北向接口，支持TB 级网络状态容量，支持毫秒级主备切换能力，在骨干、边缘接入、数 据中心等场景支持白盒和厂商设备混合组网，支持 SD-WAN，建立控制器能力评估指标和工具，向ONOS/ODL 等开源社区贡献核心代码。

实现运营商级业务设计、编排和运维管理系统，支持 模型驱动的系统设计实现，贡献 ONAP 等开源社区核心代码；研制白盒化、协议无关高速转发设备，吞吐量不低于 6.4Tbps，支持开源网络设备操作系统；研发 IP+光协同控制器，可管理 IP 与光设备不少于 1000 台，可管理业务数量不少于 10000 个，开展现网试验与验证；实现软件定义的服务器智能网卡，聚合交换能力 不低于 128Gbps构建覆盖不少于 10 个城市的试验网络，城市间骨干带宽不低于 100Gbps，开展示范应用1.6 自主可控高性能路由器及关键技术（共性关键技术类） 研究内容：随着云计算、大数据、大视频的兴起，互联网流量飞速增长，迫切需要研究具备我国自主知识产权、技术上国际领先的高性能路由器及其关键技术采用自主知识产权核心芯片， 研制T 级别高性能路由器，关键硬件组件冗余备份，支持CLOS 交换矩阵无阻塞交换，支持高密度端口线速转发，支持大容量IPv4 和IPv6 双栈路由表，支持基于 SDN 的云网协同端到端自动化部署，支持流量智能调度、IP+光协同、网络切片等功能研究 下一代网络处理器体系架构及关键技术，实现芯片原型，研究标 签堆栈加速处理机制，研究路由器缓存优化等技术。

考核指标：采用我国自主知识产权的网络处理芯片和分组交换芯片，高性能路由器设备单槽位接口容量不少于 4Tbps（256 字节），整机容量 64Tbps 以上，关键部件冗余备份，单槽可提供不少于 8 个 400GE 端口；采用我国自主研发、安全可控的路由操作系统，双栈路由转发表容量达到 3M IPv4+1M IPv6，支持IPv6 二维路由、可信源认证，支持 EVPN、BIER 等协议，支持 4 种以上SDN 北向接口，支持 IP+光联合调度下一代网络处理芯片基于通用指令集处理器核和高级语言编程，支持处理器架构感知（TLB 表，Cache 层次等）的分组处理程序编程模型研究路由器缓存优化技术，对突发流量给出毫秒级缓存1.7 新型域名解析系统架构和关键技术（共性关键技术类，部 省联动任务）研究内容：研究基于区块链技术的无中心化管理、各方参与、 平等开放、可监管的新型根域名和权威域名解析系统的架构、协议与标准，建立新型域名解析架构；提出新型高性能、低延迟、高容错性、无分岔、适应联盟协同运作的根域名解析共识算法与机制，结合异构场景研究高效的动态多重。