基于蚁群优化的内容中心网络服务节点选取算法

内容中心网络是一种全新的网络体系结构,通过内容名字进行寻址和路由.然而,现有的CCN路由在多个服务节点存在时采用全转发策略,导致不必要的资源开销.如何选取最优的服务节点成为CCN路由的一个重要研究课题.蚁群优化是一种启发式算法,通过发送探测蚂蚁来寻找最优解.在对CCN服务节点选取问题分析的基础上,基于蚁群优化机制,提出了一种分布式的服务节点选取算法ADSS.仿真结果表明,ADSS能够显著地提高内容路由性能,减少CCN节点上缓存内容的动态性.     

基于代理管理锚点的 PMI Pv6切换性能优化分析

代理移动IPv6中,由于移动节点在移动接入网关（MAG）间切换时,新的MAG都必须与本地移动锚点（LMA）进行注册,导致较高的切换开销。为减少这种开销,引入了代理管理锚点（PMAP）,每个PMAP管理由多个MAG子网所构成的域,这样当移动节点在PMAP域内的MAG子网间切换时,MAG只需要与距离较近的PMAP进行切换信令的交互;只有在PMAP域间切换时,才需要MAG与PMAP,以及PMAP与LMA之间的切换信令的交互,避免了一次会话过程中移动节点在MAG子网之间切换时MAG与LMA的频繁切换信令交互的开销。模型和数值分析的结果表明：与PMIPv6方案比较,PMAP－PMIPv6方案的平均切换开销小,域内的切换时延低,一次会话的平均丢包数也少,在一定程度上优化了网络性能。     

基于代理管理锚点的PMIPv6切换性能优化分析

代理移动 ＩＰｖ６中,由于移动节点在移动接入网关 （ＭＡＧ）间切换时,新的 ＭＡＧ都必须与本地移动锚点 （ＬＭＡ）进行注册,导致较高的切换开销。为减少这种开销,引入了代理管理锚点 （ＰＭＡＰ）,每个 ＰＭＡＰ管理由多个 ＭＡＧ子网所构成的域,这样当移动节点在 ＰＭＡＰ域内的 ＭＡＧ子网间切换时,ＭＡＧ只需要与距离较近的 ＰＭＡＰ进行切换信令的交互;只有在 ＰＭＡＰ域间切换时,才需要 ＭＡＧ与 ＰＭＡＰ,以及ＰＭＡＰ与 ＬＭＡ之间的切换信令的交互,避免了一次会话过程中移动节点在 ＭＡＧ子网之间切换时 ＭＡＧ与ＬＭＡ的频繁切换信令交互的开销。模型和数值分析的结果表明：与 ＰＭＩＰｖ６方案比较,ＰＭＡＰ－ＰＭＩＰｖ６方案的平均切换开销小,域内的切换时延低,一次会话的平均丢包数也少,在一定程度上优化了网络性能。     

代理移动IPv6的部分分布式移动管理方案

代理移动IPv6是集中式的基于网络的移动管理协议,其本地移动锚点已成为限制网络规模的瓶颈. 为了解决这一问题,提出一种部分分布式移动管理方案,将本地移动锚点的前缀分配和路由功能分布至接入网络端的路由器上,接入路由器通过任播地址寻址到最靠近接入网络的数据库完成位置管理. 此外,当移动节点距离初始的接入网络过远、切换时延过长时,重启会话. 综合分析结果显示,此方案具有一定的可行性.     

基于SNMP、WBEM和WSDM的系统管理技术比较

对基于简单网络管理协议（SNMP）、基于web的企业管理(WBEM）和web服务分布式管理(WSDM）的3种系统管理技术进行了比较. 通过实现3个分别基于SNMP、WBEM和WSDM的局域网络计算机系统管理软件,在实际使用场景中对3种技术进行了性能评估,并从可扩展性、兼容性和管理能力等方面对它们应用于系统管理的适用性进行了综合比较. 结果表明,SNMP在资源占用、响应时间和网络开销等性能方面优于WBEM和WSDM,但在实现复杂度、可扩展性、兼容性和管理能力方面较差.     

一种HMIPv6网络中链式IP寻呼方法

针对传统IP寻呼（IP paging）方法存在的寻呼“信令风暴”问题,提出了一种采用分布式寻呼策略的链式IP寻呼方法,提高IP寻呼的灵活性和扩展性。该方法在层次型移动IPv6 （HMIPv6）网络的移动节点中引入半激活（semi-active）状态,通过动态地指定寻呼代理和建立寻呼链,减少寻呼消息数量,实现信令负载分担。采用Fluid Flow移动模型建模分析表明,通过合理控制寻呼链长度,链式IP寻呼方法可以明显减小寻呼信令开销,改善网络整体性能。     

基于SNMP、WBEM和WSDM的系统管理技术比较

对基于简单网络管理协议（SNMP）、基于web的企业管理(WBEM）和web服务分布式管理(WSDM）的3种系统管理技术进行了比较. 通过实现3个分别基于SNMP、WBEM和WSDM的局域网络计算机系统管理软件,在实际使用场景中对3种技术进行了性能评估,并从可扩展性、兼容性和管理能力等方面对它们应用于系统管理的适用性进行了综合比较. 结果表明,SNMP在资源占用、响应时间和网络开销等性能方面优于WBEM和WSDM,但在实现复杂度、可扩展性、兼容性和管理能力方面较差.     

代理移动IPv6的开销分析与自适应优化

为降低代理移动互联网协议版本6(PMIPv6)中包括绑定更新开销和数据转发开销在内的总开销,首先对PMIPv6与MIPv6的绑定更新开销和数据转发开销进行了理论分析,并对比了2种移动性管理方案的总开销. 在此基础上提出一种允许移动节点（MN）动态地根据切换频度和流量强度等参数,选择适宜的移动性管理机制的自适应优化方案. 仿真结果表明,该方案能获得比静止采用某种移动性管理机制更好的资源使用效率.     

IEEE 802.16中继网络的快速切换方法

针对IEEE80216中继网络链路层切换所需信令交互较多,将快速移动IPv6协议使用在IEEE80216中继网络中将引起更大的信令开销和处理时延的问题,提出适用于IEEE80216中继网络的快速移动IPv6切换解决方案,通过底层信息的交互提前进行跨子网切换的判断,以减少底层信息的交互,加快网络层切换的速度. 仿真结果表明,新方案可减小系统切换的信令开销和切换时延.     

本地移动域内嵌套移动网络的路由优化

针对网络移动性基本协议所产生的次优路由问题,提出了一种新的路由优化解决方案,通过修改本地化管理框架、扩展路由器通告消息中的前缀信息选项以及采取相应的地址配置和移动性检测策略,区别对待移动子网在本地管理域内及域外的切换,同时解决了路由优化与信令开销问题,有效减少了数据传输的隧道长度、封装次数及传输延迟,尤其适用于移动子网在一定区域内频繁移动时的情况.     

一种用于内容中心网络的缓存随机放置策略

以内容为中心的网络是一种新型网络架构,它打破了传统的“主机-主机”通信模式,将内容本身作为网络的核心．以内容为中心的网络通过分布式的缓存机制对内容业务提供有效支持,缓存的放置策略也成为研究的热点．首先提出一种分布式的缓存随机放置策略,基于节点与内容源之间的跳数随机选择缓存放置节点,实现节点缓存的负载均衡;然后在该策略下推导缓存命中率与内容热度分布、请求到达率、缓存大小的关系．数值计算及仿真结果表明,该策略可以提高缓存命中率,与以内容为中心的网络传统策略相比,获取内容所需的平均跳数可减少5.59％～6.86％．     

SIP 协议在分布式网络管理中的应用研究

为支持大规模分布式网络管理及网络设备的移动性,对网络管理和SIP协议进行了研究,提出了将SIP协议与网络管理协议相结合的方法和体系结构。在该体系结构中,SIP协议具有强大的会话发起能力,可以灵活协调网络管理中各实体的交互,并提供应用层上的移动性支持;同时具有封装网络管理命令及响应的功能,可实现数据聚合,节省网络带宽。这种方法具有良好的可扩展性和灵活性,可为大规模分布式网络管理提供一个良好的平台。     

分布式HLR组网技术方案

简要介绍了分布式HLR的技术特点,重点给出了分布式HLR在实际网络中的组网技术方案,包括网络结构、信令接入、数据容灾、营业厅接口、网管接口、承载网接入、虚拟HLR等方案。通过某些省份的试点建设,在网络结构、维护成本、容灾特性、功耗、号码利用率等方面都取得了明显的效果,有助于移动通信运营商稳步迈向融合的用户数据中心,实现业务的融合。     

基于PTPM的Ad Hoc网络密钥管理应用研究

为了增强Ad Hoc网络节点密钥的安全性,结合组合公钥密码体制,提出一种基于便携式可信平台模块(PTPM)的非对称预分配密钥管理应用方案.该方案通过私钥生成中心为节点预分配主密钥子集及基于时间获得密钥更新的方式,降低了Ad Hoc网络密钥管理中的通信开销;利用PTPM作为节点密钥管理的安全防护基础,保障了预分配密钥的安全性及节点本身的可信性.与同类方案相比,此方案能有效降低通信开销.原型系统实际测试结果表明,该方案为Ad Hoc网络提供了具有硬件支撑的快速密钥管理服务及简单的应用范例.     

面向动态外地代理的卫星网络移动性管理机制

针对低轨卫星网络的高动态特性,提出了一种面向动态外地代理的卫星网络移动性管理机制,把归属于同一位置区的低轨卫星所覆盖区域设置为一个移动代理域,支持域内卫星节点间的周期性信息交互．代理域内的用户以最长视距准则选定托管移动外地代理卫星,以最长滞留时间准则选定归属移动外地代理卫星,并且仅在其归属移动外地代理卫星变更的情况下才会触发用户到家乡代理的绑定更新．该机制可优化低轨卫星网络的移动性管理协议流程,显著降低移动性管理开销．在设定场景下,该机制的移动性管理开销仅为移动IPv6协议的80％,绑定更新次数能降低40％．     

开放环境下一种基于两层的高效信任管理模型

在开放分布环境中,节点间的信任关系主要是通过信任模型建立的,但现有的信任模型大部分是纯分散的,存在着信任管理复杂、网络开销较大等不足．针对分布系统纯分散信任管理存在的这些问题,给出了一种基于双层的高效信任管理模型,在该模型中通过自动推荐动态服务器来组成不同的信任域,信任评价以信任域为单位,减少了系统中的网络开销,提高了系统的可扩展性．     

面向无人机网络的密钥管理和认证协议

针对无人机在组网过程中面临的密钥管理与身份认证问题，面向不同应用场景分别提出了有控制站支持的无人机网络认证方案（ASUSG）和无控制站支持的无人机网络认证方案（ASWGS），实现了无人机间的信任建立与安全通信。ASUSG基于椭圆曲线密码体制设计，充分利用控制站计算资源充足、通信链路稳定的特点，将控制站作为密钥生成中心，令控制站实时分发无人机公钥，并辅助无人机完成身份认证、建立安全的通信链路，减少了无人机承担的计算任务。ASWGS基于身份密码体制设计，通过门限密钥技术实现了网内节点在无控制站支持下的身份认证与密钥协商。具体组网时，节点采用遮蔽密钥的方式在公开信道传输用于生成节点私钥的秘密份额，实现了节点私钥的分布式生成。该过程通过预置节点公钥份额的方式能够以较少的计算开销有效阻止恶意节点的干扰行为。安全性分析显示，所提方案能够有效抵御无人机网络面临的身份假冒、消息重放、中间人攻击等多种典型的安全威胁。同时，基于国密算法在Linux平台上对上述两种认证方案进行了仿真实现，实验结果表明，相比于现有方案，本方案中的无人机节点在密钥管理的过程中所需计算开销更少。本文方案能够实现无人机在资源受限条件下的安全组网认证与会话密钥协商。