移动IPv6环境下的QoS机制研究

移动IPv6为IPv6节点提供了在Internet不同子网中使用不变的家乡地址进行漫游通信的能力。相比于传统固定网络，节点的移动为通信的服务质量（QoS）保证提出了新的挑战。介绍了当前的移动IPv6技术和IP网的QoS技术，并针对移动IPv6的特点阐述了其QoS机制，对比各种机制的特点，对其进行网络时延的分析。最后说明了移动IPv6的QoS需要解决的问题。     

一种基于IPv6安全通信方案的移动扩展研究

在对基于固定IPv6网路的安全通信方案进行研究和分析的基础上,提出了一种新的基于移动IPv6网络的安全通信扩展方案.通过对固定IPv6网络中的基于亲密伙伴的安全通信方案进行改进,并结合移动IPv6网络中移动节点的特性,提出了一种动态构建安全通信管理模式的新思想.以移动子网内部移动节点的预测驻留时间为标准来选取子网内部的管理节点.通过在移动网络中构造一个动态管理节点,妥善地解决了原方案在移动IPv6网络中的扩展问题.最后,通过对新方案进行了仿真和分析,证明了该方案的可行性.     

基于IPv6协议的多平台移动通信系统的研究与实现

介绍了移动IPv6的工作原理及其特点,提出了一种多平台移动IPv6的设计方案并通过实验来探讨混合平台的可行性,从而通过混合平台方案实现在校园网范围的IPv6网络上主机自由移动,无须人工干预和机器重启,实现移动IPv6网络。     

一种基于代理移动IPv6绑定更新的安全策略

随着移动IPv6技术的不断发展, 对网络的安全性提出了更高的要求。针对代理移动IPv6绑定更新过程当中的安全问题, 结合返回路径可达过程协议和不对称加密技术, 改进了返回路径可达过程协议, 提出一种基于自动密钥认证的返回路由可达过程绑定更新安全机制。分析了方案的安全性, 该方案能有效防止攻击者伪造、篡改绑定更新消息, 杜绝移动主机受到拒绝服务攻击等问题, 提高了通信主机绑定更新过程的安全性。     

PMIPv6接入方式的实现与对比

代理移动IPv6协议能够在移动主机不参与信令交互的基础上对IPv6主机进行移动管理,这是通过扩展在网络节点和家乡代理之间交互的移动IPv6信令消息格式实现的。代理移动IPv6不需要移动主机与家乡代理进行信令交互。网络中的代理移动实体将代替移动主机与家乡代理进行信令交互并对移动主机进行管理。提出并分析了移动主机接入代理移动IPv6域内的三种方案,分别是二层接入,三层Router Solicitation接入,通用移动管理协议（GMMP）,并对它们进行了比较,即二层接入速度更快,RS接入具有普适性,GMMP接入则更符合标准化。     

基于层次化管理的流透明移动IPv6 QoS解决方案

针对目前移动IPv6环境下的IntServ／RSVP模型在处理移动节点切按时的不足，本文提出了一种基于层次化移动管理的流透明移动IPv6 QoS模型，简称为HMMFT移动IPv6 QoS模型。这种模型显著地减少了移动节点发给通信节点与家乡代理的绑定更新消息，提高了MIPv6的切换速度，同时基于移动节点的区域转交地址来标识流，实现了域内切换的流透明。本文的最后利用NS2对HMMFT移动IPv6 OoS模型性能的优越性进行了仿真分析。     

移动IPv6中的一种分布式动态型微移动管理方案

为了弥补移动IP不能支持主机高速移动的缺陷,提出了一种分布式动态型微移动管理方案.该方案在网络中放置多个区域移动代理来实现分布式的域内主机移动管理,并提出一种由主机根据自身的移动特点及获悉的网络参数动态地选择区域移动代理和区域大小的算法,该算法使得主机在域内产生的信令代价和分组传递代价达到最小,且没有对网络拓扑结构和区域移动代理的位置做任何强制性要求.分析表明,当主机的平均分组到达率增加时,区域大小减小而总代价增加;当主机在接入路由器的平均驻留时间增加时,区域大小和总代价均减小.最后,在与分层移动IPv6方案的性能比较中发现,分层移动IPv6方案在几种不同区域大小情况下产生的总代价都比该方案可能产生的最大总代价要高.     

实现IPv4/IPv6混合网络中的应用程序通信

随着互联网从IPv4向IPv6过渡,必然有越来越多的基于IPv4的主机需要与基于IPV6的主机进行通信。文章构建了一个IPv4,IPv6混合网络环境;并以实现FTP服务在网络中的通信为例,描述了NAT-PT、ALG等技术是如何在IPv4向IPv6的过渡过程中发挥作用的。     

一种基于移动IPv6的自适应主动预测邻居切换机制

现有的移动IPv6切换机制依然存在切换时延在,分组丢失等问题。移动IPv6切换的关键问题是移动检测,本文提出了一种自适应主动预测邻居切换移动IPv6切换机制,采用主动自适应预测算法,根据网络和移动主机的运动状态智能的预测主机的切换,实现快速平滑切换。实验结果表明,该机制大大减少了切换时延和切换次数,提高了系统的切换性能,保证了网络的QoS。     

基于乒乓移动的移动IPv6切换改进策略

在移动IPv6网络中,移动节点在不同子网间移动时产生切换,由此而产生的延时和丢包问题限制了移动IPv6的应用;可见,移动IPv6切换技术的研究刻不容缓.乒乓移动作为移动网络中的一种典型移动方式,对切换尤为敏感.本文在详细阐述了层次型移动IPv6快速切换的工作原理的基础上,采用模拟仿真工具NS-2模拟了基于乒乓移动的层次型移动IPv6快速切换,证明此种策略在乒乓移动情况下存在严重的通信中断.最后针对乒乓移动的特性提出一种基于限时保留地址的改进策略.     

IPv6 网络监控分析技术研究

本文设计并实现了一个 IPv6 高速网络流量分析系统。为了兼容运营商不同网络类型的流量采集,系统提出一个大规模分布式的流量采集器,实现 IPv4 和 IPv6 不同时间粒度网络流采集和归并。进一步,为了减少无效的比较操作次数,提出了基于信息熵的快速归并方法,使用网络流归并时可能出现的结果数量作为该方法的输入,根据归并指标的信息熵判断归并时比较操作的先后顺序。IPv6 高速网络流量分析系统在中国科技网上部署,实现了对 IPv4/IPv6 骨干网络流量采集和分析。     

Mobile IPv6 deployments: Graph-based analysis and practical guidelines

The Mobile IPv6 protocol is a major solution to supply mobility services on the Internet. Many networking vendors have already implemented it in their operating systems and equipments. Moreover, it was recently selected to provide permanent IP addresses to end-users of WiMAX and 3GPP2. Mobile IPv6 relies on a specific router called the home agent that hides location changes of the mobile nodes from the rest of the Internet. To do so, the mobile nodes’ traffic must flow through the home agent. This mandatory deviation produces longer paths and higher communication delays.In order to solve these problems, we describe a new approach to address deployments of Mobile IPv6 based on graph theory and could be applied to any operator’s network. In particular, we use notions of centrality in graphs to quantify increases of communication distances induced by dogleg routing and identify relevant home agents locations. We evaluate this approach using real-world network topologies and show that the obtained Mobile IPv6 performance could be close to direct paths ones. The proposed algorithm is generic and can be used to achieve efficient deployments of Mobile IPv6 as well as Home Agent Migration: a new Mobile IPv6 architecture using several distributed home agents.     

移动IPV6越区切换管理模型的研究

移动IPv6为IPv6节点提供了在Internet中使用固定的家乡地址在不同子网中进行漫游通信的能力,然而当节点在网络间越区切换的时候,容易引起通信质量的下降或中断。针对标准移动IPv6和HMIPv6（层次化移动IPv6管理模型）对节点切换管理的不足,提出了一种新的越区切换管理模型方案,通过非固定的移动锚节点（MAP,Mobility Anchor Point）管理域,以及动态的MAP切换时机的选择,来达到降低切换行为的发生频率、保持切换发生时通信的连续性、使MAP负载均衡等目的。     

Mobility label based network: Hierarchical mobility management and packet forwarding architecture

Scalability of the network layer mobility management solution is one of the most important requirements for the mobility control plane. Mobility Label Based Network (MLBN) is a new approach to the network layer mobility management problem that relies solely on MPLS to provide both macro- and micro-mobility for IPv4 and IPv6 mobile hosts and routers. This new approach does not rely on the existing IP mobility management protocols such as Mobile IP and is based on the combination of Multi-Protocol BGP (MP-BGP) and MPLS. In the context of the MLBN the scalable control plane should be capable of efficient Mobility Label distribution while allowing the MPLS-based forwarding plane to deliver mobile traffic in an optimal manner. This paper presents a hierarchical mobility management system capable of both macro- and micro-mobility support without the use of Mobile IP and its derivatives and allows scalable Mobility Label distribution and MPLS label stack based packet forwarding in support of optimal traffic delivery between the communicating mobile users.     

基于IPv6协议的双栈技术研究与应用

为了提升校园网数据传输效率,保障网络服务质量,提高网络资源利用率,研究了基于IPv6协议的双栈技术,并将其应用于校园网的升级改造中.采用同时支持IPv4和IPv6的双协议栈技术,完成新建校园网和老校园升级的部署和改造,使校园网同时支持两种业务流的承载和互通;基于IEEE802.16,采用本地拥塞检测和拥塞处理方法控制校...     

IPv6网络混合式入侵检测与防护系统设计

从局域网的角度,针对IPv6网络和IPv6/IPv4混合网络所具有的特性,如由隧道的广泛应用、端到端IPsec的广泛应用、对移动用户的支持等引起的网络边界的模糊化和网络拓扑结构的动态变化,提出了基于边界防护、子网防护、隧道和IPsec端点主机防护、移动和关键服务器主机防护的混合式入侵检测与防护系统设计方案,并论证了该方案的有效行和可实施性。     

基于混合映射机制的Napt—Pt的研究与实现

IPv4网络和IPv6网络之间的互联互通问题是IPv6网络研究中不可逾越的重要命题之一.在传统的Nat-Pt机制上引入端口映射机制,设计并实现了基于混合映射机制的翻译网关Napt-Pt,对于IPv4端节点向IPv6端节点发起的连接采用地址映射机制,反之则采用端口映射机制.这使得翻译网关占用很少的IPv4临时映射地址就能应对大量的网络过渡负载,有效地缓解了网络过渡中的传输瓶颈.实验证明,采用混合映射机制的Napt-Pt翻译网关可以实现网络基本服务的过渡功能,而且对网络传输效率带来的影响非常有限,具有较高的实用性和可靠性.     

基于PMIPv6协议的QoS上下文转移方案

在IETF的NetLMM（Network-based Localized Mobility Management）工作组中,Proxy Mobile IPv6（PMIPv6）由于不需要移动节点对IP移动性的支持而引起人们的关注。基于PMIPv6框架,提出一种新的QoS上下文转移解决方案。它的优点是在移动节点执行切换的同时为实时应用提供服务质量保证。采用这种方法可以减少移动节点切换后重新发起信令建立QoS转发处理所带来的延时,减少了移动节点会话的QoS服务中断。理论分析和仿真实验表明,本方案可以显著降低实时业务切换时的延迟和开销,并且有较低的丢包率,实现了移动节点的平滑切换。     

Detecting stealth DHCP starvation attack using machine learning approach

Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) is used to automatically configure clients with IP address and other network configuration parameters. Due to absence of any in-built authentication, the protocol is vulnerable to a class of Denial-of-Service (DoS) attacks, popularly known as DHCP starvation attacks. However, known DHCP starvation attacks are either ineffective in wireless networks or not stealthy in some of the network topologies. In this paper, we first propose a stealth DHCP starvation attack which is effective in both wired and wireless networks and can not be detected by known detection mechanisms. We test the effectiveness of proposed attack in both IPv4 and IPv6 networks and show that it can successfully prevent other clients from obtaining IP address, thereby, causing DoS scenario. In order to detect the proposed attack, we also propose a Machine Learning (ML) based anomaly detection framework. In particular, we use some popular one-class classifiers for the detection purpose. We capture IPv4 and IPv6 traffic from a real network with thousands of devices and evaluate the detection capability of different machine learning algorithms. Our experiments show that the machine learning algorithms can detect the attack with high accuracy in both IPv4 and IPv6 networks.     

移动IPv6切换技术

在移动IPv6网中,移动节点在不同子网间移动时产生切换,由此产生的延时和丢包问题限制了移动IPv5的应用。可见,移动IPv5切换技术的研究刻不容缓。概述了移动Ipv5切换技术的发展情况及其工作原理,详细阐述了几种基本的改进切换技术,并在此基础上对三种针对时延改进的切换技术进行时延分析。通过分析,可以看出这三种改进的切换技术确实能有效减少切换时延,从而提高切换性能。其中,层次型快速切换是最能减少切换时延的一种方法。