#机翻警告

SCION（下一代网络的可伸缩性，控制和隔离）[1,2}是第一个全新的Internet架构，旨在通过路由控制，故障隔离和显式的端到端信任信息从根本上解决当今Internet的许多安全问题。到端的通信。SCION的核心概念是其隔离域（ISD），它将多个自治系统（ASes）组织到独立的路由平面中，并显着提高了网络的可扩展性和安全性：一方面，ISD支持隔离路由协议进入内部ISD和内部ISD流程，这降低了整体复杂性-类似于将Internet分为AS或将AS通过现有域内路由协议（例如OSPF和IS-IS）划分为多个区域。另一方面，通过将ISD中的路由过程与所有外部操作隔离开来，ISD可以限制错误配置和路由攻击的影响。此外，所有路由消息均基于安全但灵活的公钥基础结构（PKI）进行身份验证，其中每个ISD都可以独立定义其自己的信任根。这使网络实体可以选择他们想要依靠其进行验证的ISD信任根，并排除了全局kill开关（在当今的多个PKI中确实存在）（例如DNSSEC和RPKI）。结果是，

与当今的Internet（所有路由决策均由网络节点做出决定）相反，SCION还为最终主机提供路径透明性和控制：最终主机了解可用的网络路径段，并根据自己的网络段将它们组合为端到端路径首选项，并将相应的转发信息嵌入到数据包头中。除了允许终端主机影响其数据包的路径并避开不受信任的AS之外，此数据包传输的转发状态还可以实现强大而有效的转发过程，因为路由器不再需要在昂贵的可寻址内容的内存中存储大型转发表。多亏了嵌入式密码机制，路径构造受Internet服务提供商（ISP）和接收者的路由策略的约束，因此为所有网络实体（发送者，接收者和ISP）提供了路径选择。此外，SCION的路径感知功能可直接启用多路径通信，这是实现高可用性，网络故障时快速故障转移，增加的端到端带宽，动态流量优化以及对分布式拒绝拒绝的恢复能力的重要方法。服务（DDoS）攻击。

SCION是一种域间Internet体系结构，因此不限制ISP和其他AS的内部基础结构和网络协议。由于仅需要升级AS的边界路由器，而所有其他网络基础结构都可以重用，因此这极大地方便了SCION的部署。SCION自2009年开始开发，自2017年8月以来已由一家大型瑞士银行（资产超过5000亿美元）投入生产使用，该银行的几个分支机构仅通过SCION网络连接到数据中心。今天（2020年），本地（无BGP）SCION网络跨越7个ISP（均向客户提供SCION连接）和2大洲，除数家蓝筹公司外，数家瑞士银行和瑞士联邦外交部也已投入生产使用。此外，在美国，亚洲和欧洲还存在带有ASes的全球研究网络SCIONLab [4]，可供全球研究人员免费使用。


https://conferences.sigcomm.org/sigcomm/2020/tutorial-scion.html

#机翻警告

Multipath Transport Protocols

在早期的Internet中，计算机是通过单线连接的，但现在大多数设备都可以连接到各种网络。如今，笔记本电脑和台式机通常具有Wi-Fi和以太网连接能力，而智能手机和平板电脑可以连接到Wi-Fi和蜂窝接入点。尽管如此，经典的Internet协议（例如TCP，UDP和新兴的QUIC）仍假定主机仅使用一个网络接口。

随着移动设备的激增，越来越多的主机“物理上”能够使用两个或多个网络接口。但是，这些路径很少被应用程序公开和使用。多路径TCP [RFC6824]的标准化改变了这种情况。借助多路径TCP，智能手机可以同时使用Wi-Fi和蜂窝网络交换数据。RFC6824发布后9个月，Apple在所有iPhone上部署了多路径TCP，以支持其Siri语音识别应用程序。的确，当用户离开Wi-Fi接入点时，Siri遭受了切换的痛苦。多年来，支持无缝切换对于提供顺畅的应用程序体验变得越来越重要，第三方应用程序以及Apple Maps和Apple Music也使用Multipath TCP。

多路径TCP的另一个用例是不同网络路径带宽的聚合。此用例已部署在智能手机（韩国电信）上，可以将4G和Wi-Fi结合在一起[BS16]，也可以在结合xDSL和4G的混合接入网络[KHB20]中使用。去年，3GPPP已将多路径TCP用作新的访问流量控制，交换和拆分的基础，它将结合Wi-Fi和5G [ATSSS]。

多路径TCP的两个主要实现是Linux内核[MPTCPLK]和Apple的内核中的参考实现。Linux实现已用于许多这些用例，但尚未正式集成到主线Linux内核中。正在努力将主路径Linux内核中的多路径TCP与Linux 5.6中包含的基本支持合并。正式Linux内核中多路径TCP的可用性将进一步鼓励该协议的采用。同时，IETF正在最终确定QUIC版本1的设计，该版本旨在替换传统的TCP / TLS / HTTP / 2堆栈[Lan + 17，QUIC-ID]。许多公司都参与了这项工作，并且有十几个实现[QUIC-impl]。一旦QUIC最终确定，工作组将致力于QUIC [QUIC-wg，MPQUIC]的多路径扩展。

这些多路径协议在正确使用和部署时会带来各种好处。但是，网络运营商并不总是知道它们的基本原理，并且天真地使用它们甚至会使应用程序所体验的服务恶化[Den + 14]。

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#机翻警告

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Algebraic Analysis of Routing Protocols: Theory and Applications (AARP)

背景
路由的代数理论是对具有代数性质的框架的一种表达，用以从第一原理推论路由算法和协议。该理论从以下关键观察中得出：在某种抽象层次上，路由协议可以用通用术语描述：它们都对网络节点上的属性执行选择和扩展操作的迭代。属性表示与给定路由上下文相关的度量和参数。选择操作保留一对属性中的一个属性，而丢弃另一个属性；扩展操作将路径的属性转换为包含更多链接的另一路径的属性。在这种抽象水平上，路由协议的不同之处在于，对属性的选择和扩展操作如何在节点之间分配并在节点上交织。从该理论获得的基本见解是，任何给定类别的路由协议所表现出的重要全局行为均取决于选择操作，扩展操作以及这两个操作之间的纠缠的代数性质。换句话说，可以从在其许多配置选项和实现细节中确定的一些代数属性来预测任何特定路由协议的重要全局行为。扩展操作以及这两个操作之间的纠缠。换句话说，可以从在其许多配置选项和实现细节中确定的一些代数属性来预测任何特定路由协议的重要全局行为。扩展操作以及这两个操作之间的纠缠。换句话说，可以从在其许多配置选项和实现细节中确定的一些代数属性来预测任何特定路由协议的重要全局行为。

大纲
本教程分为六个部分，如下所示：

为什么选择路由协议理论（15分钟）：提出当前路由协议所表现出的不良行为和违反直觉的行为，促使人们有必要建立一个坚实的框架来进行路由协议推理：BGP和不终止的可能性；EIGRP和非最佳路径；管理距离和转发环路；通天塔和交通黑洞。同时，从路由协议都执行通用基本操作的迭代这一事实出发，提出了对路由协议进行统一处理的可能性。

路由代数和最优性（60分钟）： 路由代数的概念表示为一组属性，对属性的二进制选择操作和对属性的二进制扩展操作，以及用于这些操作的基本代数属性集。选择操作由属性的总顺序等效地描述。给出了路由代数的多个示例，它们代表了有线和无线网络中的各种性能指标。我们显示，一般而言，非重启矢量协议（例如BGP和EIGRP）不能解决最佳路径路由的问题。相反，它们解决了受限于基于目标的转发策略的最佳路径路由的问题。如果路由代数满足左等渗的代数性质，那么非重启矢量协议确实可以解决（无约束）最优路径路由的问题。我们进一步表明，与非重启矢量协议相反，重启矢量协议（例如Babel）需要左等张性才能正确传输数据包，而链接状态协议（例如OSPF）则需要左等距和左等距。正确等时性以正确传送数据包，在这种情况下，这两种协议都在最佳路径上路由。

放宽代数性质（15分钟）：在路由代数的定义中假设的某些属性在相关的路由上下文中不满足。我们显示BGP的Multi-Exit-Discriminator（MED）参数可能导致违反选择操作的关联性；BGP的路由环路检测能力违反了扩展操作的关联性；并且管理距离的配置可能会破坏通货膨胀（也称为单调性），通货膨胀是一种代数性质，将总阶和属性的扩展运算交织在一起。最后两种情况促使下一个路由代数的推广。

带有地图和协议终止的路由代数（60分钟）： 对于矢量协议，路由代数的概念是通过使用属性上的映射而不是属性上的二进制扩展来对扩展操作进行建模来概括的。此外，与路由代数相反，属性的映射不假定为通货膨胀的。使用映射路由代数的概念尤其导致了BGP的代数模型。使用现实的域间路由策略说明了矢量协议未终止的问题。严格的道德是网络周期的代数性质，对于终止矢量协议既足够又必要。路由协议的代数分析与博弈论之间建立了联系：我们证明BGP旨在解决找到适当定义的博弈的纳什均衡的问题。

具有集合和多个最优性准则的路由代数（20分钟）：前面提到的矢量协议在没有等渗代数特性的情况下进行非最优路由的问题可以通过将满足等渗性的部分总顺序包含在属性的部分顺序下来解决。在多个最佳性标准上同时进行更广泛的路由选择的问题也可以通过属性的部分顺序来解决，该属性除了满足等张性外，还包含在与各种标准相关联的总顺序中。路由代数的概念被概括为偏序，对属性集而不是对（单个）属性进行选择操作。提出了不重启和重启的矢量协议，这些协议根据对属性集的选择操作进行计算，为每个目标选择和通告多个属性。

结论和参考书目（10分钟）：提出了主要结论，并提供了参考书目的导览。

神农尝百草

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CT看华为，IT看阿里

逻辑鬼才