目前,因特網(wǎng)成為社會經(jīng)濟發(fā)展和科技創(chuàng)新的重要信息基礎(chǔ)設(shè)施。但傳統(tǒng)的Internet面臨安全性、移動性和服務(wù)質(zhì)量等技術(shù)挑戰(zhàn)時,往往采用“打補丁”的方式破解困境,這種方式嚴(yán)重阻礙了創(chuàng)新型網(wǎng)絡(luò)的部署和實施。因此,學(xué)術(shù)界將虛擬化技術(shù)運用到網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu),并逐步形成和完善了網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)被認(rèn)為是構(gòu)建下一代互聯(lián)網(wǎng)的重要支撐技術(shù)之一。虛擬路由器是網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)中重要支撐點,學(xué)術(shù)界對此展開深入地研究。虛擬路由器研究方向聚焦在軟件路由器方面,即采用系統(tǒng)虛擬化技術(shù)實現(xiàn)虛擬路由器。系統(tǒng)虛擬化技術(shù)初衷是面向桌面系統(tǒng)和服務(wù)器,無法提供與當(dāng)前商用路由器可比擬的轉(zhuǎn)發(fā)性能。所以,研究高性能路由器設(shè)備如何支持網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù),具有廣闊的應(yīng)用前景和研究意義。本文針對現(xiàn)有虛擬路由器轉(zhuǎn)發(fā)平面模型存在的不足,提出了一種可重構(gòu)的虛擬路由器轉(zhuǎn)發(fā)平面模型。該模型通過引入VRI-API和模塊化思想,允許服務(wù)提供商根據(jù)客戶需求調(diào)用VRI-API接口函數(shù)定制所需功能組件,并將它們組裝成轉(zhuǎn)發(fā)平面實例。這不僅使轉(zhuǎn)發(fā)平面實例具有良好的移植性和擴展性,而且提高了功能組件的利用率和轉(zhuǎn)發(fā)平面實例開發(fā)的效率。通過研究虛擬路由器中資源調(diào)度算法... 

【文章來源】：國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 虛擬路由器體系架構(gòu)的相關(guān)研究
        1.2.2 I/O模型優(yōu)化的相關(guān)研究
        1.2.3 資源調(diào)度算法的相關(guān)研究
    1.3 課題面臨的挑戰(zhàn)
    1.4 課題主要研究工作
    1.5 本文組織結(jié)構(gòu)
第二章 虛擬路由器相關(guān)概述
    2.1 基本概念
    2.2 設(shè)計的基本原則
    2.3 實現(xiàn)的主要方式
    2.4 報文處理路徑
    2.5 模塊化基本思想
    2.7 本章小節(jié)
第三章 可重構(gòu)的虛擬路由器轉(zhuǎn)發(fā)平面模型
    3.1 可重構(gòu)的虛擬路由器轉(zhuǎn)發(fā)平面模型
    3.2 可重構(gòu)的虛擬路由器轉(zhuǎn)發(fā)平面模型的資源建模
        3.2.1 物理層的資源描述
        3.2.2 內(nèi)核層的資源描述
        3.2.3 應(yīng)用層的資源描述
        3.2.4 轉(zhuǎn)發(fā)平面模型評估指標(biāo)
    3.3 轉(zhuǎn)發(fā)平面模型體系架構(gòu)
        3.3.1 轉(zhuǎn)發(fā)平面模型總體架構(gòu)
        3.3.2 內(nèi)核層研究與設(shè)計
        3.3.3 應(yīng)用層研究與設(shè)計
    3.4 關(guān)鍵支撐技術(shù)研究
        3.4.1 基于歷史轉(zhuǎn)發(fā)開銷的資源調(diào)度機制
        3.4.2 基于隊列的報文處理路徑優(yōu)化機制
    3.5 本章小節(jié)
第四章 基于歷史轉(zhuǎn)發(fā)開銷的資源調(diào)度算法
    4.1 引言
    4.2 基本思想
        4.2.1 基本原理
        4.2.2 優(yōu)先級的計算
        4.2.3 轉(zhuǎn)發(fā)平面實例調(diào)度的流程
    4.3 算法描述與特征
        4.3.1 算法的具體描述
        4.3.2 算法的基本特征
    4.4 算法評價
        4.4.1 算法的可行性
        4.4.2 時空復(fù)雜度
        4.4.3 實驗仿真
    4.5 本章小節(jié)
第五章 基于隊列的報文處理路徑優(yōu)化機制的設(shè)計
    5.1 問題描述
    5.2 體系架構(gòu)
        5.2.1 Rewrite packet header模塊和規(guī)則處理模塊
        5.2.2 Key消息路徑和報文數(shù)據(jù)路徑
key消息和C_key消息結(jié)構(gòu)">        5.2.3 P_key消息和C_key消息結(jié)構(gòu)
key隊列和C_key隊列">        5.2.4 P_key隊列和C_key隊列
    5.3 Rewrite packet header模塊和規(guī)則處理模塊功能
        5.3.1 Rewrite packet header模塊功能
        5.3.2 規(guī)則處理模塊功能
    5.5 報文處理路徑
    5.6 本章小節(jié)
第六章 基于隊列的報文處理路徑優(yōu)化機制的實現(xiàn)
    6.1 報文處理路徑優(yōu)化機制的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)
key和C_key消息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)">    6.2 P_key和C_key消息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
key消息結(jié)構(gòu)">        6.2.1 P_key消息結(jié)構(gòu)
key消息結(jié)構(gòu)">        6.2.2 C_key消息結(jié)構(gòu)
    6.3 Rewrite packet header模塊和規(guī)則處理模塊的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)
        6.3.1 Rewrite packet header模塊實現(xiàn)結(jié)構(gòu)
        6.3.2 規(guī)則處理模塊的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)
    6.4 性能測試與結(jié)果分析
        6.4.1 測試環(huán)境
        6.4.2 性能測試
        6.4.3 性能分析
        6.4.4 資源評估
    6.5 本章小節(jié)
第七章 結(jié)束語
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果和參加科研項目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]虛擬化路由交換平臺中的鏈路虛擬化技術(shù)[J]. 陳東.  通信技術(shù). 2011(07)
[2]下一代互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢及相應(yīng)對策分析[J]. 汪斌強,鄔江興.  信息工程大學(xué)學(xué)報. 2009(01)

碩士論文
[1]以太網(wǎng)鏈路層虛擬化技術(shù)研究[D]. 張鑫.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
[2]支持鏈路虛擬化的路由器轉(zhuǎn)發(fā)平面設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 馬世聰.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011



本文編號：3067451