1969年，美國國防部高級研究項目管理局APRA建立了一個有關分組交換的廣域網項目，而對后世產生深遠影響的互聯網底層通信協議——TCP/IP就是起源于該項目。從一定意義上講，正是有了TCP/IP協議的支撐，我們才能感受到互聯網世界的互聯互通。
但是，隨著互聯網的高速發展，TCP/IP協議開始顯露出非常多的問題，包括網絡服務質量QoS管控能力弱，網絡帶寬和性能不能滿足用戶的需求，更重要的是，網絡安全漏洞多，容易遭受攻擊和傳輸可信度不高。所以近些年，業界和學術界都在探索新的通信解決方案，希望能夠解決掉TCP/IP協議眾多不足，從而更好地順應區塊鏈時代發展的潮流。
在這種大背景下，信息中心網絡（Information-Centric Networking，ICN）應運而生。這是一種將互聯網基礎通信架構從基于端到端連接的、以主機為中心的通信范式變革為以重點識別信息（內容或者數據）的網絡架構體系。
ICN技術特點是，一切都是信息，信息互聯；我們通過信息的名字就可以標識每一個信息；而網絡的作用就是管理所有的信息流動和緩存，并用正確的信息快速響應信息的請求者。學術界很多專家都認為，ICN將會引領電信行業的第三次革命。
相對于現有的TCP/IP，信息中心網絡具有哪些優勢？
在以往的TCP/IP協議中，客戶機必須首先選擇一個可以提供內容的服務器地址。而ICN打破了這種以主機為中心的模式。在這種通信范式中，機器之間的連接可以是斷斷續續的，也可以同名的利用終端主機和網絡路由節點作為緩存，因為存儲在網絡路由中和存儲在終端主機中的數據具有完全的等值性，在信息中心網絡網絡中的一切都可以看做是信息，可以說是一個數據內容互聯的網絡，而非主機互聯，其核心對象是信息，通過數據的名字來標識每一個信息單元。
那么，對比傳統的TCP/IP協議，信息中心網絡ICN具有哪些優勢呢？我們將從去中心化、成本以及安全等三個角度來進行說明。
1. 避免中心化帶來的壟斷
眾所周知，高度中心化導致網絡安全性很低和高度壟斷，而高度壟斷化，又使得整個互聯網缺乏生機，發展速度也會逐步降低。
在ICN中，每個節點既是客戶端又是服務器，如此一來，既可從其他節點下載數據，也可讓其他節點來下載數據，將原來專業機房的大型服務器提供的工作分散轉移到無數的普通節點上。這樣的話，每個節點只承擔一小部分原先屬于服務器的工作，即便某個節點出了問題，它的工作自動由其他節點銜接起來，所以原來一個服務器出問題，就可能造成比較大的影響（比如服務運營商出現宕機事件）。一旦使用了ICN，即使某幾個節點甚至幾百個節點出了問題，都不會影響到網絡的運行。
2. 節約帶寬成本
當下互聯網TCP/IP協議，都是從中央數據中心來獲取內容，這種方式導致網絡擁擠不堪、文件訪問效率低下。然而在ICN中，每個節點即是客戶端又是服務器，換句話說有無數的服務器，下載數據時可同時從多個就近節點實時下載，可以數倍提高數據傳輸速度，并大幅度節約寬帶成本，同時，網絡運行也將變得更為通暢。
3. 隱私安全問題
如今的互聯網，節點之間通信都是依賴中間服務器，故此一旦服務器受到黑客攻擊，數據隱私很容易被竊取、買賣，甚至被公之于眾，直接對用戶造成巨大的傷害。
而ICN網絡完美解決了這一問題。因為在ICN網絡中，網絡架構融入安全特性，ICN會以數據簽名為數據傳輸奠定安全基礎，更多地關注內容的安全，從而確保數據傳輸內容能夠自證安全。
信息中心網路的種類有哪些？
以IPFS為代表：依然構建在現有TCP/IP網絡之上
IPFS，又稱「星際文件系統」。簡單點說，它是一個點對點的分布式文件系統（和比特幣技術一樣），通過底層協議，可以讓存儲在IPFS系統上的文件，在全世界任何一個地方快速獲取，且不受防火墻的影響。
以NDN為代表：顛覆了現有的TCP/IP通信模型
命名數據網絡NDN（Named-Data Networking），該項目是2010年獲得美國國家自然基金NSF（National Sicence Foundation）投入近800萬美元支持的未來互聯網體系架構FIND（Future Internet Design）專項研究的一個基礎研究信息中心網絡項目。主要由加利福尼亞大學洛杉磯分校的張麗霞教授和Van Jacobson先生（目前就職于美國Google公司，UCLA兼職教授）所領導，他們兩位目前都是美國計算機協會ACM（Association for Computing Machinery）和電氣和電子工程師協會IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers,）的會士，該項目共有12所美國高校和研究機構聯合參加。
這個項目早前也被稱為內容中心網絡CCN（Content Centric Networking），是由帕洛阿托研究中心PARC（Palo Alto Research Center）在NDN項目獲得NSF立項之前的項目簡稱。PARC實現了一個基于ICN思想的開源代碼系統CCNx，這也是NDN項目的一個早期的原型研究基礎。
IPFS VS NDN
在2019年9月25日通信網絡領域的旗艦型會議SIGCOMM上，來自來自倫敦大學、加州大學洛杉磯分校、日本大阪大學的8位計算機科學家發布了關于全新的IPFS數據檢索方案的論文得到了分布式存儲行業學者和專家的關注，該論文指出——運用NDN技術實現的IPFS數據檢索能力將提高20倍以上，具體數據如下：
該論文指出，NDN比IPFS表現更好的方面主要體現在內容的尋址和下載，由于IPFS 是構建在以TCP/IP 為通信的模式之上，采用DHT和Bitswap進行尋址和內容傳輸，從而導致過多的不必要的性能損耗，效率低下。而構建在NDN網絡之上的IPFS，得益于NDN自帶的自適應路由和層級數據命名協議，具有更好的性能。
NDN或將顛覆未來互聯網的底層通信基礎
隨著互聯網業務需求的不斷發展，內容數據已經是當今互聯網流量最大需求方，在這樣的背景下，傳統的TCP/IP架構的以主機尋址為核心的架構設計，在當今內容為主要流量的需求下，逐漸暴露弊端。其實早在2010年，不同于TCP/IP的以內容為中心的網絡（ICN）架構設計就逐漸在科研界出現，并獲得了大量高校企業和政府的支持。
近年來以NDN為代表的開源科研項目更是其中的佼佼者。NDN項目旨在通過建立全新的ICN網絡架構體系，爭取逐步替代主宰互聯網半個世紀的TCP/IP協議。NDN力求從協議架構設計上徹底地解決TCP/IP設計上的諸多不適應性。NDN也是目前國際上學術界和產業界非常看好的項目，現在參與NDN生態的，不僅有很多學術圈的學者在關注這個項目，同時包括法國電信、英國電信、韓國電信、思科、華為、三星、Bell實驗室等不少通信領域的大型運營商和設備研究企業已經在重點關注和參與該項目了。
隨著互聯網新時代的到來，傳統的互聯網架構已經搖搖欲墜，新的互聯網架構呼之欲出，我們相信將會有更多的新技術和ICN結合共建互聯網的美好明天。我們也相信，NDN 技術或將成為眾多技術中最為耀眼的一顆明星。
免責聲明：市場有風險，選擇需謹慎！此文僅供參考，不作買賣依據。
