P2P环境下基于兴趣的分布式信任模型

为解决P2P网络中节点的不合作行为和恶意攻击等问题,提出了一种分布式兴趣信任模型DITM.模型通过划分兴趣域聚集兴趣相似的节点来解决节点间因兴趣不对称难以建立直接信任关系的问题.利用兴趣相似度刻画节点在其偏好领域上的服务行为相似性,并通过兴趣相似度加权域推荐信任度计算域服务信誉.节点在不同域内的服务信誉组成一个服务信誉向量,该向量维护了节点在各个兴趣域的服务行为细节,从而能有效抵御恶意节点针对特定兴趣域的攻击,并能激励好节点在多个域内贡献资源.仿真实验表明,DITM较已有的信任模型在迭代的收敛速度、下载成功率和模型的安全性等问题上有较大提高.     

GAN-TM:一种基于生成对抗网络的流量矩阵推断机制

随着当前互联网技术的快速发展,网络规模和复杂度不断提高,由于流量矩阵对于网络管理、流量工程、异常检测等都具有重要意义,因此准确测量流量矩阵对于计算机网络而言极其重要。当前针对流量矩阵的测量机制主要可以分为直接测量法和估计推断法,其中估计方法又包括简单统计反演法、附加链路测量信息法以及测量反演结合法。现有测量机制在准确性和测量耗费方面存在较多问题,直接测量的方法虽然可以保证准确性,但网络规模的扩张及网络结构的日趋复杂化使其在实现上存在困难,而流量矩阵推断问题在线性求解上固有的高度病态特性又使得估计推断法时常难以发挥作用,因此需要一种新的方法以更通用的方式解决现有问题。该文借鉴生成对抗网络(GAN)在图像恢复方面的作用,提出了一种基于生成对抗网络的流量矩阵推断机制GAN-TM。GAN-TM能够基于部分测量信息,建立起基于掩码矩阵评估的卷积生成对抗网络模型,利用部分测量信息对缺失的流量矩阵进行推断。实验结果表明,在数据缺失率低于30%的情况下,GAN-TM的推断误差能够控制在0.10以内。     

TopoObfu:一种对抗网络侦察的网络拓扑混淆机制

链路洪泛等典型网络攻击需要在拓扑侦察的基础上针对网络中的关键链路开展攻击行为,具有较强的破坏性和隐蔽性.为了有效抵御这类攻击,提出了一种对抗网络侦察的拓扑混淆机制TopoObfu.TopoObfu能够根据网络拓扑混淆的需求,在真实网络中添加虚拟链路,并通过修改探测分组的转发规则使攻击者获得虚假的拓扑探测结果,隐藏网络中的关键链路.为了便于实现,TopoObfu将虚假拓扑映射为SDN交换机的分组处理流表项,并支持在仅部分节点为SDN交换机的混合网络中部署.基于几种典型真实网络拓扑的仿真分析结果表明,TopoObfu能够从链路重要性、网络结构熵、路径相似度等方面有效提升攻击者进行关键链路分析的难度,并在SDN交换机流表数量、混淆拓扑生成时间等方面具有较高的实现效率,可以减小关键链路被攻击的概率.     

基于OpenFlow的SDN技术研究

软件定义网络(software-defined networking,简称SDN)技术分离了网络的控制平面和数据平面,为研发网络新应用和未来互联网技术提供了一种新的解决方案.综述了基于OpenFlow 的SDN 技术发展现状,首先总结了逻辑控制和数据转发分离架构的研究背景,并介绍了其关键组件和研究进展,包括OpenFlow交换机、控制器和SDN技术,然后从4 个方面分析了基于OpenFlow 的SDN 技术目前所面临的问题和解决思路.结合近年来的发展现状,归纳了在校园网、数据中心以及面向网络管理和网络安全方面的应用,最后探讨了未来的研究趋势.     

高级计算机网络课程教学改革探析

阐述如何建立一套完善的研究生高级计算机网络课程的理论和实践教学体系,如何设计包括网络高级技术专题、网络基本设计原则、网络实践教学和论文阅读研讨写作的课程教学内容,同时构建教学全过程管理的考核评价机制,以实现基础理论和前沿研究并重、理论教学和实践训练并行,使研究生真正理解和掌握理论知识、提高动手能力,为后续的科研创新奠定坚实基础。     

HIPSCS：基于HIP的安全IP通信系统

针对主机标识协议(HIP, host identity protocol)实际部署应用的相关问题,设计实现了一种基于HIP的安全IP通信系统(HIPSCS, HIP based secure communication system)。该系统通过将主机标识(HI, host identifier)和用户身份证书唯一关联,实现了主机身份的实名化,以保障网络报文的源地址真实可信,并通过IPsec技术加密所有通信数据以达到安全通信目的。实现并在实验室环境中部署了HIPSCS原型系统。实验表明此通信系统可用性强,并能很好地支持移动通信。     

OpenFlow网络测量分析系统的设计实现

OpenFlow网络目前缺少支持定量测量分析各种创新应用或机制的有效手段。以升级OpenFlow网络设备为具有本地日志功能的OpenFlow测量实体为基础,设计了一种基于集中式服务器控制测量实体进行分布式测量的机制,制定了其间的通信规程OpenFlow测量控制协议(OMCP),同时基于正则表达式、散列技术和可扩展的统计函数库等方式设计了一种分析测量日志的功能。原型系统的实验表明,OpenTrace服务器能够灵活部署和控制分布式测量任务,OpenTrace系统不仅能够定量地重现数据平面的数据流传输过程而且能够重现控制平面的控制事件交互过程,从而可为量化分析OpenFlow网络应用和新型机制提供广泛的性能数据。     

主动测量SDN性能的机制

提出了一种能够主动测量SDN中任何两点间的端到端路径性能的机制,设计了OpenFlow测量协议OFMP,实现了无需改变交换机转发规则就能测量两点间特定流的多种性能参数的原型系统OFMd。实验结果表明,OFMd只需发送一个测试报文就能快速高效地获取多种端到端路径性能参数。     

S-Vivaldi：一种基于空间修复的因特网时延空间嵌入算法

为减少违反三角形不等式(TIV)对因特网时延空间建模的影响,提出了一种基于空间修复的因特网时延空间嵌入算法S-Vivaldi。S-Vivaldi先对原有的时延空间D进行指数变换修复,获得一个几乎没有TIV的距离矩阵D’,再对D’采用Vivaldi算法进行坐标嵌入,当需要预测任意2个节点间的时延时,再进行一系列的逆变换。实验表明,该算法在大多数情况下可以显著提高预测精度。     

因特网时延空间建模的研究

首先概述了因特网时延空间建模的基本概念,然后从因特网时延空间模型演化的角度对典型模型进行了分析,剖析因特网时延空间建模中存在的难点。最后,对现有的因特网时延空间模型进行了综合对比,指出了建模趋势及主要研究方向。