高速路由器设计的技术关键

高速路由器是实现下一代 IP网络的基本设备之一。在对下一代 IP网络的主要特征和路由器基本原理简单介绍的基础上 ,重点探讨了设计高速路由器的技术关键 ,综合了用高速的路由表查找、高速的交换结构、包调度算法、包分类与流标识、高性能的路由器操作系统等技术的解决方案     

具有主动防御能力安全路由器的研究与设计

本文通过对现有路由器的攻击手段和防御方法进行研究分析,指出了现有路由器被动防御方式的缺陷.文中将路由器收到的IP包分为两大类:中转IP包和终点IP包.通过对两种IP包的威胁进行分析比较,指出终点IP包是潜在威胁最大的包,并采用主动防御的思路解决终点IP包对路由器的威胁.文中最后通过引入一个具有智能学习、分析和防御能力的协处理机,协助路由器对终点IP包进行专门处理,使路由器免受终点IP包的攻击,具备主动防御的能力和攻击容忍性,且不影响路由器的路由性能.     

IP交换的性能仿真分析

对IP交换机的性能进行了分析,总结了流判断时应考虑的一些关键因素.即用理论上的数据源,又结合实际的数据源对IP交换中一些重要因素进行了实验仿真.结果表明,IP交换技术显著地提高了IP包的处理和传输速度,能解决传统路由器传输IP包的瓶颈问题.     

全IP无线网络下软切换的研究

在全IP无线网络中，实现软切换的两个关键性问题就是数据分组和数据内容融合。数据分组就是IP包通过数据分组机制复制成多个相同内容的IP包，并通过多个BS发送给同一MN。数据内容融合就是能够使MN接收到的不同BS的相同IP包准确的融合成一个IP包。提出了基于IPv6的软切换网络结构，通过网络中的中心服务器和接入路由器各维护一张缓存表，达到数据分组和数据内容融合，从而使减小传输时延和消除数据丢失问题成为可能。     

光突发交换网络技术研究

光纤传输技术和光网络技术的发展使得光网络成为现代高速宽带网络的基础骨干网．本文论述了3种光交换技术,并详细分析了光突发交换网络技术原理、交换结构及相关网络协议．在目前光器件和光信息处理方式未取得重大突破之时,光突发交换技术集成光电路交换和光分组交换的优势,并且实现方式可行,能满足现有大容量、高速率的多媒体信息交换与传输,将成为下一代光IP骨干网的核心技术．     

我首台IPv6微型传感路由器

我国首台具有完全自主知识产权的新一代传感器网络核心设备BJTU IPv6微型传感路由器，由北京交通大学下一代互联网研究中心研制成功，并通过了科技成果鉴定，其微型传感路由器的体系结构、动态路由协议等技术具有创新性，达到国际领先水平。BJTU IPv6微型传感路由器融合了传统传感器网络技术和IPv6路由技术，采用软硬件新型体系结构，提出了IPv6泛在传感器网络动态路由协议。     

下一代可扩展交换机/路由器

介绍了目前网络核心设备所存在的问题,分析了下一代交换机/路由器的功能需求,对所涉及的一些关键技术和体系结构问题进行了研究,讨论了关系到交换网络扩展性的光背板和体系结构技术、大容量交换单元技术和交换网络结构等问题,明确了下一代核心路由系统的发展反向。     

计算机与网络

世界首台互联网IPv6无线路由器问世北京交通大学IP网络实验室开发出具有自主知识产权的新一代网络节点设备———BJTU-IPv6无线/移动路由器。它是在传统路由器技术的基础上,同时支持无线IPv6和IPv4网络,实现了移动IPv6技术、无线接口技术、移动路由协议等,无线接口符合国际通行标准,同时支持互联网标准协议以及传统的动态路由协议。据介绍,IP地址是用来将互联网上的信息包引入到正确的服务器上的。目前使用的互联网协议IPv4采用的是32位地址空间,因此其IP地址资源相当有限。而新一代互联网协议IPv6则基于128位地址空间,几乎可以提…     

下一代网络体系结构研究

下一代固定和移动电话网体系结构将建立在全IP的基础上,从某种意义上说,它将是一种可编程的、基于IP的网络,这必然要求下一代网络为应用开发提供强大的、方便的、定义明确的API。文章首先介绍了下一代网络的API体系结构,描述了系统构件智能化程度的演变趋势,最后给出了下一代网络的分层结构与功能结构。     

下一代网络体系结构研究

下一代固定和移动电话网体系结构将建立在全IP的基础上,从某种意义上说,它将是一种可编程的、基于IP的网络,这必然要求下一代网络为应用开发提供强大的、方便的、定义明确的API。文章首先介绍了下一代网络的API体系结构,描述了系统构件智能化程度的演变趋势,最后给出了下一代网络的分层结构与功能结构。     

半插队在IP QoS中的应用

提出了一种全新的排队方式--"半插队",将这种排队方式应用于路由器,可以方便地对IP包的时延特性进行分级调控.文章还对此排队方式下的各级IP包的时延特性作了一定的分析、模拟和评价.     

全IP有线无线一体化接入网体系结构和关键技术

提出了全IP化的、有线无线一体化的接入网络.采用IPv6协议,为移动终端提供全球唯一的IP地址、更好的安全性和移动性支持;RNC提供IP接口;用通用接入路由器替代GSN设备;提供有线无线统一的接入认证和计费;用移动IPv6支持IP漫游和移动.这种网络可同时为有线用户和无线用户提供网络接入服务,避免了为一种通信技术建设一个网.     

基于LISP协议的网络构架的研究

身份和位置分离技术是下一代网络（NGN）研究的重要方向,由于IP技术固有的缺陷,使得IP地址既表示终端身份又表示终端网络地址的双重属性给网络管理、用户安全性、网络可扩展性带来诸多不便。在分析HIP、Shim6、LISP等现有身份和位置分离技术的基础上,对基于LISP协议的网络构架进行了研究。     

下一代专用网络技术及实现方案探讨

介绍了专用网目前的网络现状和面临的多方面挑战，结合通信技术的发展，探讨了下一代专用网技术的体系结构、网络特征和组网方式，提出了专用网实现IP分组化网络的具体方案。     

网络拓扑发现算法设计

网络拓扑的发现算法是实现自动构造网络的拓扑图的关键,在网络管理等系统中有着广泛应用。为此,设计了一种简洁、准确的网络拓扑发现算法,并给出了详细的数据结构和算法描述。通过读取路由器中的路由表,可以发现路由器之间的连接关系;再读取路由器中的地址表,可以发现子网,而且能确定多个IP地址对应同一个路由器,以解决路由器的多IP地址问题;在子网内,把ARR和ICMP方法结合起来进行子网内设备的搜索,只对网络内实际存在的设备的地址进行PING操作来确定设备的活动性,减少了PING的次数。经实验测试,该算法与同类算法相比,明显减轻了算法本身带来的网络负担,提高了搜索的效率和准确性,适用于TCP/IP网络拓扑发现,对开发网管系统具有应用价值。     

路由器级拓扑发现中的别名过滤算法

通过别名解析可以在IP级拓扑的基础上获得路由器级拓扑．为了提高路由器级拓扑发现的效率,首先根据网络的结构特征归纳了IP级拓扑中不存在别名关系的条件,提出了处理别名关系的3条定理．其次在此基础上提出了别名过滤的思想并设计了别名过滤算法,通过哈希技术在IP级拓扑中排除不可能存在别名的情况,找出IP级拓扑中所有可能具有别名关系的情况．最后用CAIDA项目中的中日韩3国因特网IP级拓扑数据对别名过滤算法进行了验证分析,结果表明别名过滤算法能够有效减少别名解析的数量,提高路由器级拓扑发现的效率．     

网络拓扑发现算法设计

网络拓扑的发现算法是实现自动构造网络的拓扑图的关键，在网络管理等系统中有着广泛应用。为此，设计了一种简洁、准确的网络拓扑发现算法，并给出了详细的数据结构和算法描述。通过读取路由器中的路由袁，可以发现路由器之间的连接关系；再读取路由器中的地址表，可以发现子网，而且能确定多个IP地址对应同一个路由器，以解决路由器的多IP地址问题；在子网内，把ARP和ICMP方法结合起来进行子网内设备的搜索，只对网络内实际存在的设备的地址进行PING操作来确定设备的活动性，减少了PING的次数。经实验测试，该算法与同类算法相比，明显减轻了算法本身带来的网络负担，提高了搜索的效率和准确性，适用于TCP／IP网络拓扑发现，对开发网管系统具有应用价值。     

ForCES路由器中逻辑功能块应用研究和实现

基于转发件与控制件分离（ForCES）架构能够满足下一代网络发展所提出的开放性、可扩展性和可编程性的要求,为实现开放可重构网络路由器提供了重要的基础。而在ForCES架构中,任何复杂的网络数据处理功能被抽象成由若干个具有单一网络数据处理功能的逻辑功能块（LFB）配合完成。在ForCES路由器研制中,对实现LFB的应用进行了深入研究,分析了LFB处理流程,并提出了LFB管理模型。在此基础上,解决了LFB应用的实现技术,主要是LFB的操作接口、LFB的内部存储和LFB的解析。ForCES路由器的成功实现验证了LFB应用技术的可行性与正确性。     

IP多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem IMS)

20世纪末,随着Internet的飞速发展,通信业界改变了以ATM交换技术为基础构建全球信息基础设施的导向,确立了以IP路由技术为核心的下一代网络（NGN）发展方向。固定通信网率先以VoIP为突破口,提出了软交换组网技术和Parlay开放式业务技术;IETF重用互联网技术框架提出了IP网络通信控制的会话启动协议（SIP）技术;     

基于路由器的校园网双出口的实现方法

近年来,随着Internet的普及、应用范围的拓宽,网络已成为人们日常学习、生活不可缺少的一部分.网络技术也有了飞速的发展,路由器作为网络互联的重要设备,其性能有了显著的提高,原来由软件来实现的技术如NAT(网络地址转换),现在可用硬件来实现,其工作效率大大提高.本文对使用路由器实现校园网双出口的方法进行了研究,提出了具体的实现方案.该方案涉及了NAT、策略路由、访问控制列表等与路由器有关的网络技术,解决了目前许多高校校园网因采用双出口方式带来的一系列问题诸如:公网、IP地址短缺、校内服务器采用NAT技术后无法被外部访问、CERNET定义的国际流量使用费无法控制等,并已在高校进行了实际应用.