多宿主连接环境下隧道传输网络的一体化路由模型

现有隧道传输只考虑异构网络基本连通性,是一种分段独立实施路由选择的路由模型,没能对端到端跨越异构网络的传输路径进行一体化考虑.针对边缘网到支撑网的多宿主连接网络环境,提出了一种跨异构网络的一体化路由模型URM(Unified Routing Model).URM模型采用参考度量实现对异构网络路由优劣的统一描述,利用BGP协议扩展实现参考度量的传递,并设计了参考度量与传统度量的转换方法.URM模型实施时影响范围很小,只需对隧道网关进行简单改造即可完成,最终的一体化路由机制也是透明地利用现有路由机制完成.URM模型会给异构网关和边缘网路由器带来更多的信息存储,但其优势却非常明显,在实现端到端一体化最优路由选择的同时,增加了隧道传输的可用路径并提高了隧道传输可靠性.仿真实验及真实设备组网实验验证了URM模型的一体化路由选择能力及路由收敛能力.     

一种路由设备服务可信属性定义方法与可信路由协议设计

受主观意志和研发能力影响,路由设备生产商难以严格按其对用户承诺提供路由产品,导致设备及其组件中可能存在漏洞与后门,这将给核心网络带来严重的安全威胁。文章为此提出一种路由设备服务可信属性的定义和动态测量方法,并设计相应的可信路由协议,以优化核心网络服务可信属性,促进网络信息传输安全。文章首先分析核心网络范围内网络服务可信属性与信息传输安全的关系,论证通过量化路由设备服务可信属性,同时基于该属性设计可信路由协议,可实现设备资源受限条件下信息传输安全效益的最大化。其次引入"信任度"的概念定义路由设备服务可信属性,在设计基于设备信任度和当前互联网在用路由协议的域内域间可信路由协议的基础上,理论证明上述协议下最优可信路由的存在。接着提出一种基于分组可信路由与实际转发路径一致性检测的路由设备信任度动态量化技术。最后构造可信路由网络模型,检测可信路由协议的安全效益及其对传统路由开销的影响,结果显示可信路由可显著增加信息传输的安全性,其带来的传统路由开销的增长及路由变化的频率与幅度可容忍。     

解决策略冲突导致BGP路由发散的自适应机制

BGP(border gateway protocol)作为一种基于策略的协议,允许每个自治系统独立地选择本地路由策略.自治系统之间可能存在的路由策略冲突会引起BGP路由持续不稳定.当前提出的解决办法要么需要增加额外的通信开销,要么限制自治系统自由的选择路由策略.提出了一种解决策略冲突引起BGP路由不收敛的自适应方法,既不损害自治系统选择路由策略的灵活性,也不需要在BGP消息中增加额外信息.路由的稳定性被加入到BGP的判决过程中,不稳定路由的优先级被降低,使更加稳定的路由得以被选为最优路由,终止路由策略冲突引起的争执.在网络拓扑发生改变的情况下,这种新方法能够自适应地调整路由选择,重新收敛到新的稳定状态.     

面向大规模实时流媒体的应用层组播方案

提出一种基于集中控制与分布式自组织相结合应用层组播方案:CD-Media.这种多层次的、稳定的组播方案在上层由能力较强且稳定的专用服务器组成星形结构,并由它们集中控制下层Mesh结构和组播树的构造与维护.下层应用层拓扑采用分布式的自组织协议.该方案分超节点、Cluster和组播岛3个层次,它们共同组成一棵组播树.这种“分层”、“分群”的思路提高了可扩展性,最大化提高网络可支持的用户数量,降低了成本,非常适合网络电视这种单源准实时应用.此外,为解决网络电视对稳定性要求高和应用层网络动态变化大之间的矛盾,Cluster内的应用层组播成员间采用全连通的Mesh结构,在此基础上由超节点集中计算组播树.CD-Media还将应用层组播与网络层组播相结合,充分发挥两者的优势.实验评价了CD-Media的性能,并与已有算法进行比较,结果显示该方案具有明显的优点.     

复杂网络协议的实验设计

计算机网络实验教学是计算机网络教学中非常重要的组成部分。复杂网络协议由于其协议状态机变换复杂,往往成为计算机网络实验教学中的实验设计难点。本文以IPSec协议为例,提出了复杂网络协议实验实现框架,设计了复杂网络协议实验的开发方法。     

TOW:一种新的P2P实时流媒体缓存替换算法

随着P2P实时流媒体在网络上的流行,可以预见在未来ISP主干链路的流量中,P2P实时流媒体应用将占有相当大的比例.ISP以前通过部署缓存设备的方法有效缓解了Web和VOD流媒体所产生的流量压力,这种缓存策略也可以应用到P2P流量的管理上.目前很少有直接针对ISP的P2P实时流媒体应用的缓存研究以及它与P2P文件分发应用缓存性能的差别比较.本文研究了各种缓存替换算法以及P2P实时流媒体应用与P2P文件分发应用流量在被缓存效果上差异的原因,提出了一种新的P2P实时流媒体缓存替换算法-时间权算法(Time Over Weight),分析并用实验证实了它比常用的缓存替换算法具有更高的命中率.     

多接口移动主机最优化费用和性能方法研究

目前移动主机普遍具有多个网络接口,可以由这些接口通过不同的网络服务提供商(ISP)接入到Internet中.因此,移动主机与Internet之间就可能存在多条路径,通信的费用和性能取决于ISP的收费策略和网络通信性能.文中首先对移动主机与Internet通信进行建模,然后提出一种基于主动探测可用路径的最优化费用和性能的...     

分布式路由协议BGP-4的实现与优化

边界网关协议ＢＧＰ－４是用于自治系统之间交换路由信息的动态分布式路由协议。文中介绍了清华大学研制的国产高性能路由器中分布式路由协议ＢＧＰ－４的具体实现。为了提高路由器的性能,对ＢＧＰ－４的实现进行了优化,主要优化措施包括单进程体系结构,其于二叉树的支持可变长掩码的路由表和基于静态数组的时钟队列。测试结果表明,该实现在性能上表达了Ｃｉｓｃｏ７０００系列路由器的水平,完全达到了设计要求。     

一种基于IPv6的物联网分布式源地址验证方案

作者在融合物联网的新一代互联网网络环境下,提出了基于IPv6的源地址验证整体架构.基于该架构,考虑物联网节点资源受限特点,并结合物联网末梢网络的拓扑形态及其路由方式上的特征,设计了基于IPv6的物联网末梢网络分布式源地址验证方案.分别讨论了静态指定、SLAAC(Stateless Address AutoConfiguration)、DHCPv6(Dynamic Host Configuration Protocol Version 6)以及DHCPv6与SLAAC混合情况下的物联网节点IP地址分配及其验证机制.模拟实验表明,该方案仅以微小的代价实现了物联网节点IP地址的分配,同时还保证了物联网节点之间、物联网节点与互联网端系统之间端到端通信时双方IP地址的真实可靠性,从而整体上增强了物联网的安全性.     

Hidasav:一种层次化的域间真实源地址验证方法

可信任是下一代互联网的重要特征,真实地址访问是可信任的基础和前提.自治域级真实地址访问是整个可信任互联网体系结构中最为复杂的一个层次.基于标签的源地址验证不受拓扑结构影响,无需中间节点特殊处理,是实现域间真实地址访问的有效方法.然而,现有方法中信任联盟过于扁平化和单一化的问题导致验证开销随联盟规模增大而急剧增大,影响和制约了机制的可扩展性和过滤能力,难以进行增量部署.对此,文中提出了一种层次化的基于标签替换的域间真实源地址验证方法(Hidasav),该方法通过合理规划联盟层次和聚类整合,构建出一种多级并存的信任联盟体系结构,通过引入实现轻量级标签替换的联盟边界,将每一层级联盟和外界网络隔离,使得下层联盟和更高层联盟内部的网络环境彼此互不可见、互无影响.与现有同类典型方法在CNGI真实环境中的实验结果比较表明,该方法能够在确保域间高速通信的同时有效降低边界路由设备的状态机存储、更新和报文验证开销.