本文關(guān)鍵詞：雙棧環(huán)境下多出口鏈路選優(yōu)技術(shù)的研究與應用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著計算機網(wǎng)絡與信息技術(shù)的發(fā)展和廣泛應用,人們對網(wǎng)絡的性能與服務質(zhì)量提出了更高的要求。針對IPv4網(wǎng)絡技術(shù)存在的固有缺陷,IPV6網(wǎng)絡技術(shù)應運而生,經(jīng)過多年的研究與發(fā)展,IPV6互聯(lián)網(wǎng)絡逐漸開始商用部署,如今,Internet互聯(lián)網(wǎng)形成了IPv4與IPV6共存的局面。由于國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)存在多運營商提供服務的現(xiàn)狀,不同運營商網(wǎng)絡的互聯(lián)互通和網(wǎng)絡信息資源的不均衡分布給用戶的入網(wǎng)體驗帶來了挑戰(zhàn)。園區(qū)網(wǎng)絡大多采用了接入多個不同運營商網(wǎng)絡的方式來改善網(wǎng)絡的訪問性能,但同時也面臨著出口鏈路的選擇和流量在不同鏈路上負載均衡的問題。如何在IPv4/IPv6雙協(xié)議棧環(huán)境下實現(xiàn)多出口鏈路選優(yōu)己成為目前提高網(wǎng)絡訪問性能所迫切要解決的問題。 論文對網(wǎng)絡性能探測方法、探測過程、性能評價指標等方面進行了研究與分析,論述了DNS域名解析的工作原理和基于ICMP、TCP、HTTP/HTTPS協(xié)議的網(wǎng)絡性能探測方法,提出了一種支持雙協(xié)議棧的多出口鏈路網(wǎng)絡訪問選優(yōu)的實現(xiàn)框架,即以改進的DNS域名優(yōu)化解析服務器為核心組件,對訪問目標域名解析的IP地址列表與出口鏈路構(gòu)成的組合,通過基于應用層的性能探測得出通過各個組合訪問目標域名的網(wǎng)絡時延、延時抖動、丟包率、DNS解析時間、連接建立時間、數(shù)據(jù)傳輸時間以及數(shù)據(jù)傳輸速率等網(wǎng)絡性能衡量參數(shù),并對其進行歸一化處理,結(jié)合論文提出的多參數(shù)融合為綜合性能衡量指標的算法,選取訪問目標域名的最佳可用IP地址和生成最佳出口鏈路路由。接著,對多出口鏈路選優(yōu)系統(tǒng)進行了設計與代碼實現(xiàn),并完成了系統(tǒng)的可視化管理和結(jié)果展示部分。 最后,通過選取有代表性的測試樣本網(wǎng)站,從北京交通大學校園網(wǎng)不同出口鏈路分別訪問樣本網(wǎng)站,對訪問的平均連接建立時間、數(shù)據(jù)傳輸時間和數(shù)據(jù)傳輸速率進行對比分析,得出從不同出口鏈路訪問同一樣本網(wǎng)站存在性能差異。然后比較了普通方式和選優(yōu)方式下訪問樣本網(wǎng)站的DNS解析時間、連接建立時間、數(shù)據(jù)傳輸時間等網(wǎng)絡性能衡量參數(shù),通過對這些參數(shù)的對比與分析,驗證了論文所實現(xiàn)的選優(yōu)系統(tǒng)能在一定程度上對網(wǎng)絡訪問性能有所改善。
【關(guān)鍵詞】：雙協(xié)議棧 多出口鏈路 DNS選優(yōu)解析 網(wǎng)絡出口選擇 網(wǎng)絡性能
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.04
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 1 引言12-18
• 1.1 選題背景12-13
• 1.1.1 IPv6的商業(yè)部署12
• 1.1.2 IPv4/IPv6雙協(xié)議棧的應用12-13
• 1.1.3 多鏈路接入的應用13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3 研究意義16-17
• 1.3.1 理論意義16
• 1.3.2 現(xiàn)實意義16-17
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)17-18
• 2 雙協(xié)議棧多出口鏈路選優(yōu)基礎(chǔ)18-30
• 2.1 IPv4/IPv6與雙協(xié)議棧18-21
• 2.1.1 IPv4與IPV618-19
• 2.1.2 IPv4/IPv6雙協(xié)議棧19-21
• 2.2 多鏈路接入21-22
• 2.3 DNS域名解析22-25
• 2.3.1 DNS域名系統(tǒng)22-23
• 2.3.2 BIND域名系統(tǒng)23
• 2.3.3 域名解析過程23-25
• 2.4 網(wǎng)絡性能探測25-29
• 2.4.1 基于網(wǎng)絡層ICMP協(xié)議的性能探測26
• 2.4.2 基于傳輸層TCP協(xié)議的性能探測26-28
• 2.4.3 基于應用層HTTP協(xié)議的網(wǎng)絡探測28-29
• 2.5 鏈路出口路由29
• 2.6 本章小結(jié)29-30
• 3 雙協(xié)議棧多出口鏈路選優(yōu)關(guān)鍵技術(shù)30-40
• 3.1 網(wǎng)絡性能探測30-34
• 3.1.1 基于httplib實現(xiàn)的HTTP/HTTPS客戶端協(xié)議32
• 3.1.2 基于PycURL實現(xiàn)的Web服務質(zhì)量探測32-34
• 3.2 網(wǎng)絡性能探測指標34-35
• 3.3 網(wǎng)絡性能綜合衡量參數(shù)35-37
• 3.4 選優(yōu)DNS解析37-39
• 3.4.1 Python Twisted介紹37-38
• 3.4.2 基于Twisted的選優(yōu)DNS域名解析服務器38-39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 4 鏈路選優(yōu)系統(tǒng)設計與實現(xiàn)40-59
• 4.1 系統(tǒng)設計方案概述40-41
• 4.2 系統(tǒng)概要設計41-42
• 4.3 系統(tǒng)實驗環(huán)境介紹42-47
• 4.3.1 網(wǎng)絡環(huán)境配置42-43
• 4.3.2 Python編程語言43-44
• 4.3.3 Django框架44
• 4.3.4 Nginx與uWSGI44-45
• 4.3.5 MySQL數(shù)據(jù)庫45-46
• 4.3.6 操作系統(tǒng)及系統(tǒng)配置46-47
• 4.4 系統(tǒng)實現(xiàn)47-58
• 4.4.1 數(shù)據(jù)表及字段含義47-49
• 4.4.2 DNS域名解析模塊49-51
• 4.4.3 探測與選優(yōu)模塊51-56
• 4.4.4 路由更新模塊56-57
• 4.4.5 可視化管理模塊57-58
• 4.5 本章小結(jié)58-59
• 5 出口鏈路選優(yōu)與普通方式訪問性能對比59-68
• 5.1 樣本網(wǎng)站選取59
• 5.2 不同網(wǎng)絡出口訪問性能對比59-62
• 5.3 選優(yōu)DNS與普通解析時間對比62-63
• 5.4 采用多鏈路選優(yōu)與普通訪問方式對比63-67
• 5.5 本章小結(jié)67-68
• 6 總結(jié)與展望68-70
• 6.1 工作總結(jié)68
• 6.2 未來工作展望68-70
• 參考文獻70-73
• 附錄A73-76
• 作者簡歷及攻讀碩士學位期間取得的研究成果76-78
• 學位論文數(shù)據(jù)集78

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張冬艷;胡銘曾;張宏莉;;基于測量的網(wǎng)絡性能評價方法研究[J];通信學報;2006年10期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 邱全杰;基于IPv6的校園網(wǎng)技術(shù)升級及性能測量研究[D];重慶大學;2012年

  本文關(guān)鍵詞：雙棧環(huán)境下多出口鏈路選優(yōu)技術(shù)的研究與應用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：387056