移动IPv6切换性能测量研究*

在分析移动IPv6切换过程的基础上,设计了移动切换性能测量指标,提出了移动IPv6切换性能测量方法,基于该方法设计并实现了移动IPv6切换性能测量原型系统.该系统能测量从网络层到应用层的移动切换性能,解决了现有测量工具部署繁琐的问题.用该系统在实际的测试网上进行测试实验,实验发现移动IPv6切换对各种网络应用造成了不良影响,而且切换性能随着网络层次的增加越来越差,从网络层往上到应用层切换对网络性能的影响呈不断扩大的趋势.     

一种IPv6网络可用带宽测量方法及分析

在分析IPv4网络带宽测量原理的基础上,结合下一代网络协议IPv6,提出了一种IPv6网络单程不等长包对减法可用带宽测量方法。利用IPv6报文的流标签字段控制测试报文序列的路径,设计并编程实现了IPv6网络可用带宽测量原型系统。试验结果表明,方法在IPv6网络下具有可行性,测量误差小于0.1M。测量结果符合实际,反映了网络可用带宽与时延的实时关联性,为网络监控和性能测量提供了有益的手段。     

IPv6的必然性（二）——在你的网络环境中配置IPv6——即使路由结构目前还不支持IPv6

你已经了解了IPv6寻址的工作原理。现在需要知道如何在Windows网络中安装、配置IPv6。你需要了解如何使用IPv6进行通信——即使目前的路由结构还不支持IPv6。     

IPv6中利用ICMP测量网络可用带宽

Internet网络带宽测量算法的研究是网络研究中的首要问题,本文在分析了当前常用可用带宽测量算法的基础上,提出了基于IPv6网络的网络可用带宽测量算法ICMP-SLoPS,该算法利用IPv6的相关特性,在使测试报文对网络正常业务流的影响减至最低并保证测试路径唯一的基础上,通过ICMPv6实现对网络可用带宽进行单端测量.     

一种支持IPv4/IPv6双协议栈的软件模块

分析已有的IPv4与IPv6的socket接口和实现,设计了一种支持IPv4/IPv6双协议栈的通信模块.该模块利用类继承,为基于IPv4、IPv6双协议栈的软件开发提供了统一的底层通信功能编程接口.采用该模块,还可以方便地升级原有只支持IPv4通信的软件系统,使其支持IPv6协议.该模块已应用于NGI网络监测分析系统NetTurbo.     

基于IPv6的存储集群网络中间件设计与实现

目前下一代互联网的标准网络层协议采用IPv6已成定局,同时基于IP网络的存储集群是构造高性价比海量存储系统的基本手段,而现有的存储集群不支持IPv6,因此研究基于IPv6的存储集群对于网络和存储技术的发展和应用都有重要的价值.分析和研究存储集群的网络中间件,在此基础之上设计并实现了支持IPv6的网络中间件.采用该中间件通过对Lustre的测试表明,IPv6网络中间件与原有IPv4网络中间件相比性能不受影响.设计、实现的原理和技术还适用于更广范围内IPv6的移植和应用.     

IPv6环境下基于多线程的入侵防御系统设计与研究

随着IPv6网络的部署范围加大,IPv6的安全策略的不完善已经越来越制约IPv6网络的发展。虽然一些知名的网络设备制作企业,如CISCO都发布了一些基于IPv6的网络产品,然而它们却没有发布支持IPv6的IPS(入侵防御系统)和IDS(入侵检测系统)设备,此外,现在已经公开的IDS事实标准并不支持IPv6。介绍了一种能应用在IPv6网络环境下多线程结构的IPS系统,并对该系统进行了测试分析。该模型是建立在计算机软件基础上实现的上,并优先应用于IPv6网络。尽管在测试中发现该系统存在一定的局限性,但是该模型还是为将来开发在IPv6环境下的硬件IPS系统进行了研究和探索,并对基本概念进行了定义。     

基于Snort的IPv6入侵检测系统的研究

本文以著名的开源网络入侵检测系统Snort为基础,通过跟踪国内外网络入侵检测系统的研究动向和Snort的研究热点,在对Snort源代码进行分析的基础上,提出Snort系统在IPv4向IPv6过渡阶段的相应改造方案。通过构造IPv6检测规则,添加IPv6解码模块,IPv6分段重组,IPv6快速检测算法以及对过渡技术的支持,实现了一套同时支持IPv4、IPv6和过渡技术的入侵检测系统。     

基于Snort的IPv6入侵检测系统的研究

本文以著名的开源网络入侵检测系统Snort为基础，通过跟踪国内外网络入侵检测系统的研究动向和Snort的研究热点，在对Snort源代码进行分析的基础上，提出Snort系统在IPv4向IPv6过渡阶段的相应改造方案。通过构造IPv6检测规则，添加IPv6解码模块，IPv6分段重组，IPv6快速检测算法以及对过渡技术的支持，实现了一套同时支持IPv4、IPv6和过渡技术的入侵检测系统。     

浅探IPv6过渡技术在校园网升级中的应用

引言 对着信息技术的不断发展,网络使用规模得到了迅速的扩大,网络使用人数的得到了快速的增加,在网络环境中,不断涌现出新业务、新应用等新兴的模式,我们所使用的IPv4也渐渐暴露出一些缺点,比如网络服务质量及其安全性存在问题,网络地址存在短缺等等,这些问题的暴露表明IPv4已经不能够满足当前信息技术快速发展的要求了.在目前因特网的使用中,IPv4仍然做为基本的协议存在,对IPv6进行导入并不是简单地对路由器或者是交换机进行升级,它包含了一整套的安全、管理、服务支持以及应用系统,比如支持下一代网络安全系统以及管理系统必须同时部署等.不可否认的是,IPv4必然会被IPv6所取代,但是这一过程必须是渐进的,也就是要对IPv6进行逐步的引入,这样就导致这两种协议会存在一个共存期,IPv6终将完全取代IPv4从而在互联网中占据主导性的地位.     

基于DSTM的IPv6网络性能测试系统的研究

针对目前IPv6网络性能测试软件的缺乏,首先分析了IPv6网络性能测试的性能指标、测试方法及测试结构,然后在此基础上依据DSTM的主要原理机制,研究了在Windows平台下的一个IPv6网络性能测试系统Test6,该系统主要由往返时延测试器、丢包率测试器和吞吐量测试器构成,各个测试器均由其基本算法实现;通过该系统的使用,可以对测量结果的统计分析和数学建模,总结出各项性能参数和规律,为IPv6网络的端到端接入控制、镜像服务器选择、路由优化、拥塞控制、以及流媒体应用等提供客观、可靠的定量依据。     

基于SSDP和DNS-SD协议的双栈主机发现方法及其安全分析

随着全球互联网IPv4地址分配耗尽,IPv6开始加速推广和部署。双栈技术允许设备同时启用IPv4和IPv6 栈,这意味着用户暴露了双倍的安全风险。尽管现有的工作可实现对部分双栈服务器的识别和测量,但仍存在以下问题。首先,双栈主机识别需要对主机服务进行深层协议识别,然而这种方式会消耗过高的扫描资源。其次,实际的网络服务提供商有可能在分布式主机上提供一致的服务,使得通过服务指纹进行双栈主机判别的准确性难以保证。针对此问题,利用局域网服务发现协议将主机服务与 IP 地址绑定的协议特性,提出了基于SSDP和DNS-SD协议的双栈主机发现方法：在IPv4网络环境下,通过SSDP诱导目标主机主动向构建的IPv6服务器发送请求,然后从服务器日志中提取IPv6地址;或通过DNS-SD协议枚举目标主机的服务列表及其对应的AAAA记录,获取目标主机IPv6地址,实现双栈地址对的发现。该方法直接从IPv4主机获取其IPv6 地址,确保了发现的双栈主机的准确性,同时,在发现过程中只需要针对特定协议构造请求数据包,极大地节约了扫描资源。基于该方法,对全球IPv4网络意外暴露的SSDP主机和DNS-SD主机进行了测量,共收集到158 000个不重复的IPv6地址,其中55 000个为拥有全球可达IPv6地址的双栈主机地址对。与现有工作将测量目标聚焦于双栈服务器不同,该方法主要针对终端用户和客户端设备,构建了迄今为止尚未探索过的活跃IPv6设备独特集合及双栈主机地址对集合。通过对获取的IPv6地址编址类型的分析,随机生成已成为当前IPv6地址分配的主要方式,这一方式大大降低了IPv6主机被扫描发现的可能性。特别地,通过对双栈主机的开放端口和服务测量,发现双栈主机在不同协议栈上的安全策略差异：IPv6 栈上暴露了更多高风险服务,扩大了主机的攻击面。研究结果表明,IPv6 地址空间遍历扫描的不可行性缓解了 IPv6 的安全风险,但错误的网络配置大幅增加了这些高风险的IPv6主机被发现的可能性,用户应该重新审视双栈主机上的IPv6安全策略。     

基于IPv6的DNS测量

应用主动业务探测模式和被动测量相结合的方法测量IPv6F的DNS,从用户感知角度反映DNS业务的性能状况,克服了传统DNS测量侧重于DNS服务器或DNS分布式系统性能的局限性。在此基础上开发出测量工具dnsScape,实现了对IPv6下DNS业务的有效监测。     

IPv6视频网格中基于用户端的网络性能测量

在具有服务质量保证的IPv6视频网格系统中,视频数据采用TCP协议传输。该文根据TCP协议传输的特点,采用基于客户端的被动测量技术,实现了对用户实际获得的视频流网络性能参数延迟、带宽、抖动的测量,提出了迟到包率的概念和计算方法。     

MIPv6切换性能测量和瓶颈分析

MIPv6(mobile IPv6)是IETF(Internet Engineering Task Force)工作组提出的IP层移动解决方案.切换是影响MIPv6性能的关键因素.从网络层、传输层和应用层3个层次测量分析MIPv6切换性能,确定协议层次性能相互影响与切换性能瓶颈.根据网络层切换过程,改进其测量移动检测时延的方法,测量MIPv6各个阶段的切换时延并提出减少各阶段时延的建议,分析发现切换性能瓶颈.进一步完成传输层性能测量,分析移动切换对TCP滑动窗口的影响,发现TCP的特性将影响切换过程中上层应用的性能;以FTP应用为例,测量并分析了移动切换对上层应用的影响.相关结论对设计高效的移动切换协议提供了研究基础.     

IPv6协议下域名系统的扩展与实现

为了实现对IPv6协议的支持，需要对现有IPv4协议下的域名系统进行相应的扩展，以使其能在IPv6协议下正确地进行IP地址与域名的正向或反向解析。域名系统的扩展主要包括以下两方面：一是增加了两个新的资源记录AAAA和A6来存储IPv6地址，以实现域名到IPv6地址的正向解析；二是增加了两个新域：ip6.int和ip6．arpa，以实现IPv6地址到域名的反向解析。文中以著名的域名系统软件BIND为对象，以Linux操作系统Redhat9作为实验平台，详细介绍了基于Linux平台的域名系统对IPv6协议的扩展与实现，从而为实现IPv4到IPv6的平稳过渡打下了坚实基础。     

Self-Organizing Tunnel Peers

Tunneling is an important approach in IPv6 transition techniques. The tunnel broker model provides a way to build virtual IPv6 networks without manual configuration.However, neither it adapts performance variation on the IPv4 infrastructure,nor it is a scalable solution for a wide-area IPv6 networking environment. In this paper, a self-organizing tunnel peer (SOTP)model is presented. Tunnel peers are clustered in the SOTP system so that optimization is scalable. Four primitive operations related to cluster construction - arrest,release,division and death - endow the system with the nature of self-organization.Occurrence and behavior of the operations are decided by criteria on the IPv4 end-to-end performance; hence measurement is an indispensable component of the system. The metabolism of cluster relaxes the requirement to accuracy of measurement and optimization.     

双核模式的组播过渡系统的设计与实现

IPv6作为下一代互联网的核心技术,必然会逐渐取代IPv4.但在相当长的一段时间内,IPv6会与IPv4共存.在对以往一些组播过渡技术进行研究的基础上,通过linux的内核编程来实现一个基于双核模式的组播过渡系统.将该系统部署在IPv6域与IPv4域的边界,能实现两个域之间的组播通信.同时,该组播过渡系统只有在需要进行转换时才开始工作,从而提高了转换器的工作效率.