本文關(guān)鍵詞：多源信息融合的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)

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【摘要】：隨著網(wǎng)絡(luò)的普及,各行業(yè)都利用網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)蓬勃發(fā)展,而網(wǎng)絡(luò)本身也越來越成為每個人日常生活的一部分。自治系統(tǒng)(AS)級網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲敢宰灾蜗到y(tǒng)為節(jié)點(diǎn),顯示網(wǎng)絡(luò)中各個自治系統(tǒng)間的互連關(guān)系及路由更新策略等。識別AS級網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的管理和優(yōu)化,因而網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥R別技術(shù)對于互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)研究必不可少。利用BGP信息識別AS級網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?本質(zhì)上只需在全球部署足夠數(shù)量的數(shù)據(jù)采集點(diǎn),從而獲取完整的AS路徑數(shù)據(jù)即可。但是,由于目前全球數(shù)據(jù)采集點(diǎn)部署不足導(dǎo)致可用的BGP路由信息十分有限,大多數(shù)現(xiàn)有的AS級網(wǎng)絡(luò)識別方法無法發(fā)現(xiàn)很多隱藏的連接關(guān)系;并且,BGP信息是一種控制層信息,受相關(guān)路由策略約束,其數(shù)據(jù)采集點(diǎn)通常位于網(wǎng)絡(luò)上層位置,導(dǎo)致很多位于網(wǎng)絡(luò)下層的連接關(guān)系無法識別。針對上述問題,本文主要包含以下兩個方面的研究內(nèi)容:(1)提出一種探測節(jié)點(diǎn)的布局方法:該方法能有效地確定為收集完整的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)還需額外部署的最少探測節(jié)點(diǎn)數(shù),并對需額外部署的探測節(jié)點(diǎn)按照其對其他AS節(jié)點(diǎn)覆蓋率進(jìn)行排序,確定在資源有限的前提下,應(yīng)該優(yōu)先部署哪些探測節(jié)點(diǎn)才能最大化其覆蓋范圍。由于部署B(yǎng)GP探測節(jié)點(diǎn)或Traceroute探測節(jié)點(diǎn)均能通過覆蓋非殘樁AS從而實現(xiàn)對路由信息的采集,所以該布局方法對二者均適用。(2)提出一種多源數(shù)據(jù)融合的AS級拓?fù)渥R別方法:基于Traceroute的拓?fù)渥R別方法屬于數(shù)據(jù)層面的探測方式,反映數(shù)據(jù)在傳輸過程中實際經(jīng)過的鏈路情況,其部署的探測節(jié)點(diǎn)大都位于網(wǎng)絡(luò)下層位置,可以解決位于網(wǎng)絡(luò)上層位置的BGP數(shù)據(jù)采集點(diǎn)無法發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)下層連接的問題。但是基于Traceroute的拓?fù)渥R別方法僅能獲取IP地址數(shù)據(jù),為了得到相應(yīng)的AS數(shù)據(jù),本文采用了一種基于動態(tài)規(guī)劃與迭代的方法來處理IP-to-AS的映射問題,大大降低誤匹配率。最后將獲取的Traceroute信息與BGP信息融合,再利用IRR數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行補(bǔ)充,從而得到更完整的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。本文通過比較現(xiàn)有探測節(jié)點(diǎn)對非殘樁(non-stub)AS的覆蓋率與額外部署探測節(jié)點(diǎn)后對非殘樁AS覆蓋率的變化情況,驗證探測節(jié)點(diǎn)布局方法的可行性;通過比較基于現(xiàn)有BGP信息獲取的AS級網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥B接情況與融合多種數(shù)據(jù)源獲取的AS級網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥B接情況,驗證基于數(shù)據(jù)源結(jié)合的AS級拓?fù)浞椒ǖ挠行浴?br/> 【關(guān)鍵詞】：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥R別 自治系統(tǒng) BGP數(shù)據(jù)采集點(diǎn) Traceroute探測節(jié)點(diǎn) IRR數(shù)據(jù)庫
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP393.02;TP202
【目錄】：

• 摘要5-6
• abstract6-13
• 第一章 緒論13-23
• 1.1 研究背景及研究意義13-15
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-20
• 1.2.1 基于BGP數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的拓?fù)渥R別方法15-18
• 1.2.2 基于Traceroute探測節(jié)點(diǎn)的拓?fù)渥R別方法18-19
• 1.2.3 基于IRR路由策略注冊數(shù)據(jù)庫的識別方法19
• 1.2.4 其他網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥R別方法19-20
• 1.3 本文研究內(nèi)容20-21
• 1.4 本文章節(jié)安排21-23
• 第二章 AS級網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及識別方法概述23-33
• 2.1 AS級網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)描述23-24
• 2.2 基于主動探測的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)方法24-28
• 2.2.1 基于Ping的拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)方法25
• 2.2.2 基于Traceroute的拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)方法25-27
• 2.2.3 IP地址數(shù)據(jù)映射處理方法27-28
• 2.3 基于被動探測的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)方法28-32
• 2.3.1 基于SNMP協(xié)議的發(fā)現(xiàn)方法28-29
• 2.3.2 基于OSPF協(xié)議的發(fā)現(xiàn)方法29
• 2.3.3 基于RIP協(xié)議的發(fā)現(xiàn)方法29-30
• 2.3.4 基于ARP協(xié)議的發(fā)現(xiàn)方法30
• 2.3.5 基于BGP協(xié)議的發(fā)現(xiàn)方法30-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 第三章 AS級網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治黾疤綔y節(jié)點(diǎn)布局方法33-53
• 3.1 引言33-36
• 3.2 AS級網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥R別現(xiàn)狀分析36-39
• 3.2.1 BGP探測節(jié)點(diǎn)采集36-37
• 3.2.2 Traceroute探測節(jié)點(diǎn)采集37-38
• 3.2.3 AS級拓?fù)渥R別不完整性分析38-39
• 3.3 探測節(jié)點(diǎn)布局方法設(shè)計39-48
• 3.3.1 數(shù)據(jù)收集器的選取原則40
• 3.3.2 算法設(shè)計與實現(xiàn)40-48
• 3.4 算法結(jié)果分析48-52
• 3.5 本章小結(jié)52-53
• 第四章 基于多源數(shù)據(jù)融合的AS級拓?fù)渥R別方法53-73
• 4.1 引言53-54
• 4.2 數(shù)據(jù)源解析及處理54-61
• 4.2.1 三種數(shù)據(jù)源的特征比較54-56
• 4.2.2 BGP路由信息處理準(zhǔn)則56
• 4.2.3 Traceroute地址數(shù)據(jù)映射準(zhǔn)則56-60
• 4.2.4 IRR數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度處理規(guī)則60-61
• 4.3 基于數(shù)據(jù)源結(jié)合的拓?fù)渥R別方法設(shè)計與實現(xiàn)61-63
• 4.3.1 多源數(shù)據(jù)融合的識別方法總流程61-63
• 4.3.2 BGP路由信息與Traceroute數(shù)據(jù)源的融合過程63
• 4.4 識別結(jié)果分析63-72
• 4.4.1 可行性及識別效果分析63-69
• 4.4.2 識別準(zhǔn)確率分析69-72
• 4.5 本章小結(jié)72-73
• 第五章 文章總結(jié)及展望73-75
• 5.1 全文總結(jié)73-74
• 5.2 工作展望74-75
• 致謝75-76
• 參考文獻(xiàn)76-79
• 碩士研究生期間的研究成果79-80

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本文編號：1059949