發(fā)布時間：2020-11-21 22:37

　　 傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)中IP地址既代表了終端節(jié)點的身份信息,也隱含了節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中的位置信息,這種IP地址的二義性是導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)可擴展性差、移動性支持不足的一個主要原因。新型互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)采用分離映射機制來解除傳統(tǒng)IP地址的二義性,而這種分離映射機制迫切需要一套完整的映射系統(tǒng)為新型互聯(lián)網(wǎng)提供終端節(jié)點“身份”與“位置”映射關(guān)系的動態(tài)更新和查詢功能。本文首先分析了與分離映射機制相關(guān)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)和國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,總結(jié)了新型互聯(lián)網(wǎng)目前階段需要解決的問題,提出了適用于新型互聯(lián)網(wǎng)的一整套層級式映射系統(tǒng),設(shè)計并制訂標(biāo)識映射發(fā)布協(xié)議和標(biāo)識映射查詢協(xié)議用于更新和查詢需要的映射關(guān)系。然后在上述理論設(shè)計的基礎(chǔ)上,實驗基于Fedora操作系統(tǒng)和國產(chǎn)中標(biāo)麒麟操作系統(tǒng)成功實現(xiàn)了該層級式映射系統(tǒng),完成并測試了映射系統(tǒng)的基本功能。為了提升映射服務(wù)器的性能和可靠性,給映射表提供容災(zāi)備份功能,本論文為映射服務(wù)器的映射表設(shè)計并實現(xiàn)了多表主從同步以及讀寫分離的功能,同時采用負(fù)載均衡算法讓對映射關(guān)系的查詢請求按需分配在各張同步的映射表中。同時完成了映射服務(wù)器硬件與性能的自動化監(jiān)控服務(wù)。論文最后對搭建的層級式映射系統(tǒng)進(jìn)行功能測試、性能測試以及容災(zāi)測試。在功能測試部分通過編寫Wireshark插件對映射服務(wù)器之間通信過程中的數(shù)據(jù)包進(jìn)行捕獲分析,證明了該層級式映射系統(tǒng)的可行性;在性能測試部分對映射服務(wù)器讀取和更新映射表的速度進(jìn)行測試,列出了當(dāng)前實驗環(huán)境中發(fā)布和查詢映射關(guān)系的速度;在容災(zāi)測試部分中,模擬映射服務(wù)器的某張映射表停止工作,結(jié)果證明對映射關(guān)系的查詢請求可以分?jǐn)偟椒⻊?wù)器的其余從表,證明了負(fù)載均衡和災(zāi)備功能的可行性。
【學(xué)位單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TP393.0
【部分圖文】：

對應(yīng)的映射關(guān)系在映射服務(wù)器中高度聚合。??２．２?新型互聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)模型??新型互聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)模型模型如圖２－１所示。?????／?ｈ?Ｉ?ｂ?Ｊ?＼?：?ＡＩＤ，？？漱接人標(biāo)識??／?Ｌ?：ＲｌＤｔ：源路由標(biāo)Ｕｉ??ｙ?認(rèn)證中心?映射服務(wù)器?＼?二／ＵｔＶ．?ｉ的梭入標(biāo)ｉＭ??審———．—?＜｜｜：?，：咖：??接入Ａ＋換昂山器＾?枝心路山器?Ｋ入義換路出器??：鐵?ｌＡ．ｎ，］?ｌ）ｕ，ｕ?ＲＩＤ，?［?Ａ�。模�?：?ＡＩＤ；：?ｊ＼＼｜?Ａ１Ｄ，?Ｊ?Ａｌ＾，?｜Ｄａｔａ??｜；＾?？?私’軸入路＂ｉ?器??＜５；?／?＼?／??接入網(wǎng)?接人網(wǎng)?－??圖２－１新型互聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)模型??Ｆｉｇｕｒｅ?２－１?Ｔｈｅ?Ｎｅｔｗｏｒｋ?Ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?Ｎｅｗ?Ｉｎｔｅｒｎｅｔ??５??

??２．３?新型互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識映射系統(tǒng)??新型互聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)識映射系統(tǒng)如圖２－２所示。全網(wǎng)所有接入網(wǎng)節(jié)點的＜ＡＩＤ，??ＲＩＤ＞映射關(guān)系均可以通過層級式映射服務(wù)器分布式地儲存在相應(yīng)的局部映射服務(wù)??器中。??６??

Ｆｉｇｕｒｅ?３－２?Ａｄｄ?ａ?Ｐｒｅｆｉｘ?ｔｏ?ｔｈｅ?Ｄｉｅｔ?ｔｒｅｅ?Ｉｎ?ｔｈｅ?Ｍａｐｐｉｎｇ?ｔａｂｌｅ??（３）在新建節(jié)點的過程中，如果對應(yīng)的ＡＩＤ前綴值在子節(jié)點中己經(jīng)存在，不??不必申請內(nèi)存空間新建子節(jié)點，如圖３－２中需要添加ＡＩＤ＝０ｘＦＥ８０：００７５：ＸＸＸ４／４８??的接入標(biāo)識前綴時，因為從根節(jié)點開始索引０ｘＦＥ８０和０ｘ００７５節(jié)點都己存在，所??以不必添加，只需要添加第三個１６位字段即０ｘＸＸＸ４的子節(jié)點即可。??３．４?映射服務(wù)器抗壓設(shè)計??在映射系統(tǒng)中，各級映射服務(wù)器需要面臨海量的映射關(guān)系發(fā)布和查詢請求，需??要高頻率的查詢和更新映射表，通常來說查詢映射關(guān)系的請求量約為更新映射關(guān)??系的請求量的數(shù)倍到數(shù)百倍不等。服務(wù)器抗壓設(shè)計主要分為兩種情況：??一種是持續(xù)大量的請求，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大時，映射服務(wù)器需要面對持續(xù)的高并??發(fā)請求，需要在軟硬件層面提高服務(wù)器性能，在設(shè)計層面提高映射表查詢和更新??速度。針對這種持續(xù)大量的請求，本論文設(shè)計映射系統(tǒng)中采用對數(shù)據(jù)庫加緩存抗??壓
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 李東輝;吳小志;朱廣新;鄭磊;胡俊軍;;分布式數(shù)據(jù)庫協(xié)調(diào)技術(shù)—Zookeeper[J];科技展望;2016年01期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 李曉倩;一體化標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)身份與位置映射關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京交通大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條

1 周孟躍;新型互聯(lián)網(wǎng)單播/組播協(xié)議一致性測試的設(shè)計與實現(xiàn)[D];北京交通大學(xué);2016年

2 張超;新型互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識映射查詢和發(fā)布協(xié)議的設(shè)計與實現(xiàn)[D];北京交通大學(xué);2016年

3 王海清;新型互聯(lián)網(wǎng)接入認(rèn)證協(xié)議的設(shè)計與實現(xiàn)[D];北京交通大學(xué);2016年

4 許東曉;下一代網(wǎng)絡(luò)中主機身份標(biāo)識與網(wǎng)絡(luò)位置標(biāo)識分離的研究[D];上海交通大學(xué);2008年

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7 解利忠;Shim6協(xié)議的參考實現(xiàn)、優(yōu)化及在IPv6過渡中的應(yīng)用[D];清華大學(xué);2007年

本文編號：2893705