一种基于数据为中心的新一代网络实现方法

摘要

本发明提供了一种基于数据为中心的新一代网络实现方法，所述网络包括一个互联网和两个以上的数据网，一个数据网包括一个接入路由器、两个以上的数据路由器和移动设备；在本发明中，移动设备能够快速获取数据，大幅度降低了数据通信延迟，提高了数据通信质量。本发明可应用于交通路况检控及农业工程化等诸多领域，具有广泛的应用前景。

说明书

技术领域

本发明涉及一种实现方法，尤其涉及的是一种基于数据为中心的新一代网络实现方法。

背景技术

下一代网络中的设备之间通信通过中间设备的转发和路由来实现，因此，实现下一代网络需要解决的关键技术之一就是降低数据传输延迟，以便使用户能够快速获取网络服务。随着下一代网络技术的发展，下一代网络会成为未来网络提供服务的一种模式。

目前，下一代网络的实现模式是通过广播来实现，因此延迟和代价都比较大，降低了网络服务性能。因此，如何降低下一代网络提供服务的延迟和代价成为近年来研究的热点问题。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种基于数据为中心的新一代网络实现方法。

技术方案：本发明公开了一种基于数据为中心的新一代网络实现方法，所述网络包括一个互联网和两个以上的数据网，一个数据网包括一个接入路由器、两个以上的数据路由器和移动设备；一个接入路由器或者一个数据路由器包括一个上游接口和X个下游接口，X为大于1的正整数，移动设备只有一个接口；接入路由器或者数据路由器的上游接口和每个下游接口由接口ID唯一标识，上游接口的接口ID为X+1，每个下游接口ID为z，z取值1～X；接入路由器的上游接口与互联网链路相连，接入路由器的每个下游接口与一个数据路由器的一个上游接口或者一个移动设备的接口链路相连；一个数据路由器的上游接口与一个接入路由器或者数据路由器的下游接口链路相连，一个数据路由器的下游接口与一个数据路由器的上游接口或者一个移动设备的接口链路相连；

接入路由器，数据路由器以及移动设备的拓扑结构为树状结构，接入路由器为根节点，数据路由器为中间节点，移动设备为叶子节点；

接入路由器、数据路由器和移动设备的每个接口配置一个接口地址；接口地址的长度为n比特，n等于m×d，m为调节参数，表示一个树状结构中的节点所能拥有的最大子节点数量，d表示树状结构的深度，m，n和d均为正整数，n取值为64，m取值为4，d最大值为16；

一种数据由一个名称唯一标识，一个名称由名称前缀和名称ID唯一标识；一个名称映射一个单播地址，一个单播地址由网络前缀和接口地址构成；名称与单播地址的映射关系预先设置；名称与单播地址的映射关系设置规律如同域名服务系统，用户选择一个名称和单播地址的映射关系，然后到第三方权威机构进行注册；，例如域名服务系统DNS，名称china/js/cs/n6/v1对应单播地址abcd:12ef:34:a::1；

移动设备使用两种消息进行数据通信，一种消息称为数据消息，另一种消息称为IP消息；数据消息由源接口地址、目的接口地址、消息类型和负载构成；IP消息由网络头部、数据头部和负载构成；网络头部由源地址和目的地址构成，数据头部包括名称域、源接口地址和目的接口地址；

消息类型值如下所示：

消息类型值消息类型名称1地址数据消息2发布数据消息3请求数据消息4响应数据消息

在一个数据网络中，接入路由器、数据路由器和移动设备启动后，执行下述过程配置接口地址：

步骤101：开始；

步骤102：接入路由器设置一个参数y，参数y的初始值为1，为上游接口创建一个接口地址，该接口地址中，前y×m比特的值等于该上游接口的接口ID，其余比特的值为0；接入路由器将参数y的值递增1，对于每个下游接口执行下述操作：接入路由器为该下游接口创建一个接口地址，该接口地址的前(y-1)×m比特的值等于该接入路由器上游接口的接口地址的前(y-1)×m比特的值，该接口地址前(y-1)×m比特之后的m比特的值为该下游接口的接口ID，剩下的(n-y×m)比特的值为0；接入路由器从每个下游接口发送一个地址数据消息，该地址数据消息中，源接口地址为该下游接口的接口地址，目的接口地址为空，消息类型为1，负载为参数y；

步骤103：判断是数据路由器还是移动设备收到该地址数据消息，如果是数据路由器从上游接口接收到该地址数据消息，则执行步骤104，否则执行步骤105；

步骤104：数据路由器从上游接口接收到地址数据消息后，为该上游接口创建一个接口地址，该接口地址等于该地址数据消息的源地址；数据路由器保存该地址数据消息负载中的参数y，将参数y递增1，对于每个下游接口执行下述操作：数据路由器为该下游接口创建一个接口地址，该接口地址的前(y-1)×m比特的值等于接收到的地址数据消息的源地址的前(y-1)×m比特的值，该接口地址前(y-1)×m比特之后的m比特的值为该下游接口的接口ID，其余比特的值为0；数据路由器从每个下游接口发送一个地址数据消息，该地址数据消息中，源接口地址为该下游接口的接口地址，目的接口地址为空，消息类型为1，负载为参数y，执行步骤103；

步骤105：移动设备接收到地址数据消息后，为自己的接口创建一个接口地址，该接口地址等于该地址数据消息的源地址；

步骤106：结束。

移动设备通过上述过程能够正确配置地址从而获取数据。

本发明所述方法中，每个接入路由器的上游接口配置一个IP地址，IP地址由网络前缀和节点ID构成，接入路由器的IP地址预先设置，IP地址由官方机构按照区域统一设置，例如某个学校的IP地址；例如3ef5:1:3efd:abc::1；每个接入路由器维护一个映射表，每个映射表项包含名称域、接口地址域和生命周期域；在一个数据网络中，如果移动设备N1能够提供数据C1，数据C1由名称NA1唯一标识，名称NA1与单播地址U1是映射关系，则移动设备N1定期执行下述过程发布名称NA1：

步骤201：开始；

步骤202：移动设备N1发送一个发布数据消息，发布数据消息的源接口地址为自己的接口地址，目的接口地址域值为空，消息类型为2，负载为名称NA1；

步骤203：判断是数据路由器还是接入路由器从接收到该发布数据消息，如果是数据路由器接收到发布数据消息，则执行步骤204，否则执行步骤205；

步骤204：数据路由器从下游接口接收到发布数据消息后，从上游接口转发该发布数据消息，执行步骤203；

步骤205：接入路由器从下游接口接收到该发布数据消息后，查看映射表，如果存在一个映射表项，该映射表项的接口地址域值和名称域值分别等于该发布数据消息的源接口地址和负载中的名称，则执行步骤206，否则执行步骤207；

步骤206：接收到发布数据消息的接入路由器选择一个映射表项，该映射表项的接口地址域值和名称域值分别等于该发布数据消息的源接口地址和负载中的名称，将该映射表项中的生命周期设置为最大值，执行步骤208；

步骤207：接收到发布数据消息的接入路由器创建一个映射表项，该映射表项的接口地址域值和名称域值分别等于该发布数据消息的源接口地址和负载中的名称，该映射表项中的生命周期设置为最大值；

步骤208：结束。

本发明所述方法中，在移动设备N1位于数据网络DN1中，数据网络DN1的接入路由器为AR1，数据C1由名称NA1唯一标识，名称NA1映射单播地址U1的条件下，如果接入路由器AR1存在一个映射表项，该映射表项的名称域值等于名称NA1，则移动设备N1通过下述过程获取数据C1：

步骤301：开始；

步骤302：移动设备N1发送一条请求数据消息，该请求数据消息的源接口地址为移动设备N1的接口地址，目的接口地址为空，消息类型为3，负载为名称NA1；

步骤303：判断是数据路由器还是接入路由器从接收到该请求数据消息，如果是数据路由器接收到该请求数据消息，则执行步骤304，否则执行步骤305；

步骤304：接收到请求数据消息的数据路由器从上游接口转发该请求数据消息，执行步骤303；

步骤305：接入路由器接收到请求数据消息后，查看映射表并选择一个映射表项，该映射表项的名称域值等于接收到的请求数据消息负载中的名称，将该请求数据消息的目的接口地址更新为该映射表项的接口地址域值；接入路由器选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与该请求数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，即两个接口地址从最高位开始连续相同的比特数最多，则从该下游接口转发该请求数据消息；

步骤306：判断是移动设备还是数据路由器接收到该请求数据消息，如果是移动设备接收到请求数据消息，则执行步骤308，否则执行步骤307；

步骤307：数据路由器从上游接口接收到请求数据消息后，选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与该请求数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，从该下游接口转发该请求数据消息，执行步骤306；

步骤308：移动设备接收到请求数据消息后，发送一个响应数据消息，该响应数据消息中，源接口地址等于接收到的请求数据消息中的目的接口地址，目的接口地址等于接收到的请求数据消息中的源接口地址，消息类型为4，负载为接收到的请求数据消息负载中的名称标识的数据；

步骤309：判断是数据路由器还是接入路由器接收到该响应数据消息，如果数据路由器接收到该响应数据消息，则执行步骤310，否则执行步骤311；

步骤310：接收到响应数据消息的数据路由器从上游接口转发该响应数据消息，执行步骤309；

步骤311：接入路由器接收到响应数据消息后，选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与该响应数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，从该下游接口转发该响应数据消息；

步骤312：判断是移动设备还是数据路由器接收到该响应数据消息，如果移动设备接收到响应数据消息，则执行步骤314，否则执行步骤313；

步骤313：数据路由器从上游接口接收到响应数据消息后，选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与该响应数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，从该下游接口转发该响应数据消息，执行步骤312；

步骤314：移动设备N1接收到响应数据消息后，保存该响应数据消息中的数据；

步骤315：结束。

移动设备通过上述过程可以快速获取数据。

本发明所述方法中，在移动设备N1位于数据网络DN1中，数据网络DN1的接入路由器为AR1，数据C2由名称NA2唯一标识，名称NA2映射单播地址U2的条件下，如果接入路由器AR1的任何一个映射表项的名称域值都不等于名称NA2，则移动设备N1通过下述过程获取数据C2：

步骤401：开始；

步骤402：移动设备N1发送一条请求数据消息，该请求数据消息的源接口地址为移动设备N1的接口地址，目的接口地址为空，消息类型为3，负载为名称NA2；

步骤403：判断是数据路由器还是接入路由器接收到该请求数据消息，如果数据路由器接收到该请求数据消息，则执行步骤404，否则执行步骤405；

步骤404：接收到请求数据消息的数据路由器从上游接口转发该请求数据消息，执行步骤403；

步骤405：接入路由器接收到请求数据消息后，发送一条IP消息，该IP消息中，网络层的源地址为该接入路由器的上游接口的IP地址，目的地址为单播地址U2，数据层的名称为接收到的请求数据消息负载中的名称，源接口地址等于接收到的请求数据消息中的源接口地址，目的接口地址等于接收到的请求数据消息中的目的接口地址，负载为空；该IP消息通过互联网到达目的接入节点，目的接入节点的上游接口的IP地址的网络前缀等于该IP消息网络层目的地址的网络前缀；目的接入节点查看映射表并选择一个映射表项，该映射表项的名称域值等于接收到的IP消息数据层的名称域值，将该IP消息的数据层的目的接口地址更新为该映射表项的接口地址域值；目的接入节点构建一个请求数据消息，该请求数据消息的源接口地址等于接收到的IP消息数据层的源接口地址，该请求数据消息的目的接口地址等于接收到的IP消息数据层的目的接口地址，消息类型为3，负载为接收到的IP消息数据层的名称和接收到的IP消息网络层的源地址；目的接入路由器选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与构建的请求数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，即两个接口地址从最高位开始连续相同的比特数最多，从该下游接口转发该请求数据消息；

步骤406：判断是移动设备还是数据路由器接收到该请求数据消息，如果移动设备接收到请求数据消息，则执行步骤408，否则执行步骤407；

步骤407：数据路由器从上游接口接收到请求数据消息后，选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与该请求数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，从该下游接口转发该请求数据消息，执行步骤406；

步骤408：移动设备接收到请求数据消息后，发送一个响应数据消息，该响应数据消息中，源接口地址等于接收到的请求数据消息中的目的接口地址，目的接口地址等于接收到的请求数据消息中的源接口地址，消息类型为4，负载为接收到的请求数据消息负载中的名称标识的数据以及接收到的请求数据消息负载；

步骤409：判断是数据路由器还是接入路由器接收到该响应数据消息，如果数据路由器接收到该响应数据消息，则执行步骤410，否则执行步骤411；

步骤410：接收到响应数据消息的数据路由器从上游接口转发该响应数据消息，执行步骤409；

步骤411：接入路由器接收到响应数据消息后，从上游接口发送一个IP消息，该IP消息的网络层的目的地址为接收到的响应数据消息负载中的IP地址，源地址为该接入路由器上游接口的IP地址，该IP消息的数据层的名称为接收到的响应数据消息负载中的名称，源接口地址为接收到的响应数据消息的源接口地址，目的地址为接收到的响应数据消息的目的地址，负载为接收到的响应数据消息负载中的数据；该IP消息通过互联网到达接入路由器AR1，接入路由器AR1从上游接口收到该IP消息后，构建一个响应数据消息，该响应数据消息的源接口地址等接收到的IP消息数据层的源接口地址，该响应数据消息的目的接口地址为接收到的IP消息数据层的目的接口地址，消息类型为4，负载为接收到的IP消息中的负载；接入路由器AR1选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与该响应数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，从该下游接口转发该响应数据消息；

步骤412：判断移动设备还是数据路由器接收到该响应数据消息，如果移动设备接收到响应数据消息，则执行步骤414，否则执行步骤413；

步骤413：数据路由器从上游接口接收到响应数据消息后，选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与该响应数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，从该下游接口转发该响应数据消息，执行步骤412；

步骤414：移动设备N1接收到响应数据消息后，保存该响应数据消息中的数据；步骤415：结束。

移动设备通过上述过程可以快速获取数据。

有益效果：本发明提供了一种基于数据为中心的新一代网络实现方法，在本发明中，移动设备能够快速获取数据，大幅度降低了数据通信延迟，提高了数据通信质量。本发明可应用于交通路况检控及农业工程化等诸多领域，具有广泛的应用前景。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1为本发明所述的配置地址流程示意图。

图2为本发明所述的发布数据流程示意图。

图3为本发明所述的数据通信流程示意图。

图4为本发明所述的获取数据流程示意图。

具体实施方式：

本发明提供了一种基于数据为中心的新一代网络实现方法，在本发明中，移动设备能够快速获取数据，大幅度降低了数据通信延迟，提高了数据通信质量。本发明可应用于交通路况检控及农业工程化等诸多领域，具有广泛的应用前景。

图1为本发明所述的配置地址流程示意图。所述网络包括一个互联网和两个以上的数据网，一个数据网包括一个接入路由器、两个以上的数据路由器和移动设备；一个接入路由器或者一个数据路由器包括一个上游接口和X个下游接口，X为大于1的正整数，移动设备只有一个接口；接入路由器或者数据路由器的上游接口和每个下游接口由接口ID唯一标识，上游接口的接口ID为X+1，每个下游接口ID为z，z取值1～X；接入路由器的上游接口与互联网链路相连，接入路由器的每个下游接口与一个数据路由器的一个上游接口或者一个移动设备的接口链路相连；一个数据路由器的上游接口与一个接入路由器或者数据路由器的下游接口链路相连，一个数据路由器的下游接口与一个数据路由器的上游接口或者一个移动设备的接口链路相连；

接入路由器，数据路由器以及移动设备的拓扑结构为树状结构，接入路由器为根节点，数据路由器为中间节点，移动设备为叶子节点；

接入路由器、数据路由器和移动设备的每个接口配置一个接口地址；接口地址的长度为n比特，n等于m×d，m为调节参数，表示一个树状结构中的节点所能拥有的最大子节点数量，d表示树状结构的深度，m，n和d均为正整数，n取值为64，m取值为4，d最大值为16；

一种数据由一个名称唯一标识，一个名称由名称前缀和名称ID唯一标识；一个名称映射一个单播地址，一个单播地址由网络前缀和接口地址构成；名称与单播地址的映射关系预先设置；名称与单播地址的映射关系设置规律如同域名服务系统，用户选择一个名称和单播地址的映射关系，然后到第三方权威机构进行注册。例如域名服务系统DNS，名称china/js/cs/n6/v1对应单播地址abcd:12ef:34:a::1。

移动设备使用两种消息进行数据通信，一种消息称为数据消息，另一种消息称为IP消息；数据消息由源接口地址、目的接口地址、消息类型和负载构成；IP消息由网络头部、数据头部和负载构成；网络头部由源地址和目的地址构成，数据头部包括名称域、源接口地址和目的接口地址；

消息类型值如下所示：

消息类型值消息类型名称1地址数据消息2发布数据消息3请求数据消息4响应数据消息

在一个数据网络中，接入路由器、数据路由器和移动设备启动后，执行下述过程配置接口地址：

步骤101：开始；

步骤102：接入路由器设置一个参数y，参数y的初始值为1，为上游接口创建一个接口地址，该接口地址中，前y×m比特的值等于该上游接口的接口ID，其余(n-y×m)比特的值为0；接入路由器将参数y的值递增1，对于每个下游接口执行下述操作：接入路由器为该下游接口创建一个接口地址，该接口地址的前(y-1)×m比特的值等于该接入路由器上游接口的接口地址的前(y-1)×m比特的值，该接口地址前(y-1)×m比特之后的m比特的值为该下游接口的接口ID，剩下的(n-y×m)比特的值为0；接入路由器从每个下游接口发送一个地址数据消息，该地址数据消息中，源接口地址为该下游接口的接口地址，目的接口地址为空，消息类型为1，负载为参数y；

步骤103：判断是数据路由器还是移动设备收到该地址数据消息，如果是数据路由器从上游接口接收到该地址数据消息，则执行步骤104，否则执行步骤105；

步骤104：数据路由器从上游接口接收到地址数据消息后，为该上游接口创建一个接口地址，该接口地址等于该地址数据消息的源地址；数据路由器保存该地址数据消息负载中的参数y，将参数y递增1，对于每个下游接口执行下述操作：数据路由器为该下游接口创建一个接口地址，该接口地址的前(y-1)×m比特的值等于接收到的地址数据消息的源地址的前(y-1)×m比特的值，该接口地址前(y-1)×m比特之后的m比特的值为该下游接口的接口ID，余下(n-y×m)比特的值为0；数据路由器从每个下游接口发送一个地址数据消息，该地址数据消息中，源接口地址为该下游接口的接口地址，目的接口地址为空，消息类型为1，负载为参数y，执行步骤103；

步骤105：移动设备接收到地址数据消息后，为自己的接口创建一个接口地址，该接口地址等于该地址数据消息的源地址；

步骤106：结束。

图2为本发明所述的发布数据流程示意图。每个接入路由器的上游接口配置一个IP地址，IP地址由网络前缀和节点ID构成，接入路由器的IP地址预先设置；由官方机构按照区域统一设置，例如某个学校的IP地址，例如3ef5:1:3efd:abc::1；每个接入路由器维护一个映射表，每个映射表项包含名称域、接口地址域和生命周期域；在一个数据网络中，如果移动设备N1能够提供数据C1，数据C1由名称NA1唯一标识，名称NA1与单播地址U1是映射关系，则移动设备N1定期执行下述过程发布名称NA1：

步骤201：开始；

步骤202：移动设备N1发送一个发布数据消息，发布数据消息的源接口地址为自己的接口地址，目的接口地址域值为空，消息类型为2，负载为名称NA1；

步骤203：判断是数据路由器还是接入路由器从接收到该发布数据消息，如果是数据路由器接收到发布数据消息，则执行步骤204，否则执行步骤205；

步骤204：数据路由器从下游接口接收到发布数据消息后，从上游接口转发该发布数据消息，执行步骤203；

步骤205：接入路由器从下游接口接收到该发布数据消息后，查看映射表，如果存在一个映射表项，该映射表项的接口地址域值和名称域值分别等于该发布数据消息的源接口地址和负载中的名称，则执行步骤206，否则执行步骤207；

步骤206：接收到发布数据消息的接入路由器选择一个映射表项，该映射表项的接口地址域值和名称域值分别等于该发布数据消息的源接口地址和负载中的名称，将该映射表项中的生命周期设置为最大值，执行步骤208；

步骤207：接收到发布数据消息的接入路由器创建一个映射表项，该映射表项的接口地址域值和名称域值分别等于该发布数据消息的源接口地址和负载中的名称，该映射表项中的生命周期设置为最大值；

步骤208：结束。

图3为本发明所述的数据通信流程示意图。在移动设备N1位于数据网络DN1中，数据网络DN1的接入路由器为AR1，数据C1由名称NA1唯一标识，名称NA1映射单播地址U1的条件下，如果接入路由器AR1存在一个映射表项，该映射表项的名称域值等于名称NA1，则移动设备N1通过下述过程获取数据C1：

步骤301：开始；

步骤302：移动设备N1发送一条请求数据消息，该请求数据消息的源接口地址为移动设备N1的接口地址，目的接口地址为空，消息类型为3，负载为名称NA1；

步骤303：判断是数据路由器还是接入路由器从接收到该请求数据消息，如果是数据路由器接收到该请求数据消息，则执行步骤304，否则执行步骤305；

步骤304：接收到请求数据消息的数据路由器从上游接口转发该请求数据消息，执行步骤303；

步骤305：接入路由器接收到请求数据消息后，查看映射表并选择一个映射表项，该映射表项的名称域值等于接收到的请求数据消息负载中的名称，将该请求数据消息的目的接口地址更新为该映射表项的接口地址域值；接入路由器选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与该请求数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，即两个接口地址从最高位开始连续相同的比特数最多，则从该下游接口转发该请求数据消息；

步骤306：判断是移动设备还是数据路由器接收到该请求数据消息，如果是移动设备接收到请求数据消息，则执行步骤308，否则执行步骤307；

步骤307：数据路由器从上游接口接收到请求数据消息后，选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与该请求数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，从该下游接口转发该请求数据消息，执行步骤306；

步骤308：移动设备接收到请求数据消息后，发送一个响应数据消息，该响应数据消息中，源接口地址等于接收到的请求数据消息中的目的接口地址，目的接口地址等于接收到的请求数据消息中的源接口地址，消息类型为4，负载为接收到的请求数据消息负载中的名称标识的数据；

步骤309：判断是数据路由器还是接入路由器接收到该响应数据消息，如果数据路由器接收到该响应数据消息，则执行步骤310，否则执行步骤311；

步骤310：接收到响应数据消息的数据路由器从上游接口转发该响应数据消息，执行步骤309；

步骤311：接入路由器接收到响应数据消息后，选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与该响应数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，从该下游接口转发该响应数据消息；

步骤312：判断是移动设备还是数据路由器接收到该响应数据消息，如果移动设备接收到响应数据消息，则执行步骤314，否则执行步骤313；

步骤313：数据路由器从上游接口接收到响应数据消息后，选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与该响应数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，从该下游接口转发该响应数据消息，执行步骤312；

步骤314：移动设备N1接收到响应数据消息后，保存该响应数据消息中的数据；

步骤315：结束。

图4为本发明所述的获取数据流程示意图。在移动设备N1位于数据网络DN1中，数据网络DN1的接入路由器为AR1，数据C2由名称NA2唯一标识，名称NA2映射单播地址U2的条件下，如果接入路由器AR1的任何一个映射表项的名称域值都不等于名称NA2，则移动设备N1通过下述过程获取数据C2：

步骤401：开始；

步骤402：移动设备N1发送一条请求数据消息，该请求数据消息的源接口地址为移动设备N1的接口地址，目的接口地址为空，消息类型为3，负载为名称NA2；

步骤403：判断是数据路由器还是接入路由器接收到该请求数据消息，如果数据路由器接收到该请求数据消息，则执行步骤404，否则执行步骤405；

步骤404：接收到请求数据消息的数据路由器从上游接口转发该请求数据消息，执行步骤403；

步骤405：接入路由器接收到请求数据消息后，发送一条IP消息，该IP消息中，网络层的源地址为该接入路由器的上游接口的IP地址，目的地址为单播地址U2，数据层的名称为接收到的请求数据消息负载中的名称，源接口地址等于接收到的请求数据消息中的源接口地址，目的接口地址等于接收到的请求数据消息中的目的接口地址，负载为空；该IP消息通过互联网到达目的接入节点，目的接入节点的上游接口的IP地址的网络前缀等于该IP消息网络层目的地址的网络前缀；目的接入节点查看映射表并选择一个映射表项，该映射表项的名称域值等于接收到的IP消息数据层的名称域值，将该IP消息的数据层的目的接口地址更新为该映射表项的接口地址域值；目的接入节点构建一个请求数据消息，该请求数据消息的源接口地址等于接收到的IP消息数据层的源接口地址，该请求数据消息的目的接口地址等于接收到的IP消息数据层的目的接口地址，消息类型为3，负载为接收到的IP消息数据层的名称和接收到的IP消息网络层的源地址；目的接入路由器选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与构建的请求数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，即两个接口地址从最高位开始连续相同的比特数最多，从该下游接口转发该请求数据消息；

步骤406：判断是移动设备还是数据路由器接收到该请求数据消息，如果移动设备接收到请求数据消息，则执行步骤408，否则执行步骤407；

步骤407：数据路由器从上游接口接收到请求数据消息后，选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与该请求数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，从该下游接口转发该请求数据消息，执行步骤406；

步骤408：移动设备接收到请求数据消息后，发送一个响应数据消息，该响应数据消息中，源接口地址等于接收到的请求数据消息中的目的接口地址，目的接口地址等于接收到的请求数据消息中的源接口地址，消息类型为4，负载为接收到的请求数据消息负载中的名称标识的数据以及接收到的请求数据消息负载；

步骤409：判断是数据路由器还是接入路由器接收到该响应数据消息，如果数据路由器接收到该响应数据消息，则执行步骤410，否则执行步骤411；

步骤410：接收到响应数据消息的数据路由器从上游接口转发该响应数据消息，执行步骤409；

步骤411：接入路由器接收到响应数据消息后，从上游接口发送一个IP消息，该IP消息的网络层的目的地址为接收到的响应数据消息负载中的IP地址，源地址为该接入路由器上游接口的IP地址，该IP消息的数据层的名称为接收到的响应数据消息负载中的名称，源接口地址为接收到的响应数据消息的源接口地址，目的地址为接收到的响应数据消息的目的地址，负载为接收到的响应数据消息负载中的数据；该IP消息通过互联网到达接入路由器AR1，接入路由器AR1从上游接口收到该IP消息后，构建一个响应数据消息，该响应数据消息的源接口地址等接收到的IP消息数据层的源接口地址，该响应数据消息的目的接口地址为接收到的IP消息数据层的目的接口地址，消息类型为4，负载为接收到的IP消息中的负载；接入路由器AR1选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与该响应数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，从该下游接口转发该响应数据消息；

步骤412：判断移动设备还是数据路由器接收到该响应数据消息，如果移动设备接收到响应数据消息，则执行步骤414，否则执行步骤413；

步骤413：数据路由器从上游接口接收到响应数据消息后，选择一个下游接口，该下游接口的接口地址与该响应数据消息的目的接口地址符合最大匹配原则，从该下游接口转发该响应数据消息，执行步骤412；

步骤414：移动设备N1接收到响应数据消息后，保存该响应数据消息中的数据；

步骤415：结束。

实施例1

基于表1的仿真参数，本实施例模拟了本发明中的一种基于数据为中心的新一代网络实现方法，性能分析如下：当数据传输量增加时，数据通信延迟增加，当数据传输量减少时，数据通信延迟减少，数据通信平均延迟为1.45s。

表1仿真参数

本发明提供了一种基于数据为中心的新一代网络实现方法的思路，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部份均可用现有技术加以实现。