1.   引言

5G的发展也来自于对移动数据日益增长的需求。随着移动互联网的发展，越来越多的设备接入到移动网络中，新的服务和应用(例如，AR/VR)层出不穷，预计移动通信网络的容量需要在当前的网络容量上增长1000倍。移动数据流量的暴涨将给网络带来严峻的挑战。首先，如果按照当前移动通信网络发展，容量难以支持千倍流量的增长，网络能耗和比特成本难以承受；其次，流量增长必然带来对频谱的进一步需求，而移动通信频谱稀缺，可用频谱呈大跨度、碎片化分布，难以实现频谱的高效使用；此外，要提升网络容量，必须智能高效利用网络资源，例如针对业务和用户的个性进行智能优化，但这方面的能力不足；最后，未来网络必然是一个多网并存的异构移动网络，要提升网络容量，必须解决高效管理各个网络，简化互操作，增强用户体验的问题。

为了解决上述挑战，满足日益增长的移动流量需求，亟需发展新一代5G移动通信网络。而信息中心网络（Information Centric Networking，ICN）是目前解决互联网流量爆炸式增长非常有前景的解决方案。ICN网络不再以网络位置为中心，而选择使用内容本身作为核心，放弃之前网络的端到端原则。当用户发送请求时，ICN将根据内容名字进行路由而不是网络地址，同时网内泛在的缓存使得网络核心能够更快的对用户请求进行响应。因此，将ICN与5G的融合，为移动AR/VR的普及与应用提供了新的思路。图1为ICN网络典型架构示意图。

图1  ICN典型架构示意图

2.   基于ICN网络的XR服务

NDN网络是主流的ICN网络架构之一。在NDN网络中，每个节点都有其独立的缓存空间，每当数据包经过节点时，节点将会把数据缓存在本地，如果下一次有新的请求到来并请求相同的数据时，节点就可以立即对该请求进行响应而无需再将请求向服务器转发。因此，缓存的存在能够使得大量的请求在到达服务器之前就被满足，极大减少了网络中的重复流量，能够缓解爆炸式增长的网络流量给网络带来的压力，同时间接提升了服务器的服务能力和网络的承受能力，另一方面，用户的请求能够被更快的响应，使得用户能够在更短的时间内获取数据，提升了用户的体验。然而，如果缓存系统中缓存了大量无关内容，用户请求依然从源服务器获取数据，这使得缓存资源被浪费，缓存系统的存在收益甚微。缓存作为NDN网络的基本特性之一，给NDN网络带来了极大的提升与设计空间，泛在化的缓存使得NDN网络能够快速的响应用户请求，而缓存系统的性能能够直接影响整个网络的表现，因此，缓存技术是NDN网络研究中极其重要的一个部分。

NDN网络所具有的泛在缓存，使得用户在请求内容时获得了极大的便利，当缓存命中时，用户的兴趣包将在更短的时间内被满足，用户因此能够更快的获得想要的数据。然而，在NDN网络中，节点缓存并不是无限的，每个节点能够缓存的内容数量是有限的，这就使得缓存成为了一种稀缺资源，高效的利用这种资源将会使得NDN网络更加高效的服务用户。

普通视频通常基于视频本身内容流行度进行缓存，然而XR用户请求的视频Tile基于用户观看的视点。因此针对普通视频的缓存策略，无法直接应该到VR视频缓存中。结合XR视频的特点和ICN的架构特点进行合理的XR视频缓存设计。如图1所示，移动VR/AR可通过发送兴趣包的形式，将相应的请求发送至ICN网络中，进而有相应内容的网络节点则直接将相应的内容转发至用户端。

3.   结束语

ICN网络作为极具前景的未来网络架构被广泛关注，在ICN网络中，充分将内容缓存至整个网络，极大降低了用户的服务时延。当然，ICN网络在内容的缓存以及内容加密等方面还需要进一步的发展与探索。因此，我们相信，在更多新的技术的推动下，未来的网络将更加智能、更加高效。