本文關(guān)鍵詞：基于向量網(wǎng)技術(shù)的未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)移動性設(shè)計與實現(xiàn)

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【摘要】：隨著因特網(wǎng)(Internet)的普及和發(fā)展,移動設(shè)備的數(shù)量與日俱增,人們對移動設(shè)備的使用也越來越頻繁,這就要求網(wǎng)絡(luò)提供移動性支持以保證移動設(shè)備在移動時仍然可以不間斷地進(jìn)行通信。面對人們?nèi)找嬖黾拥木W(wǎng)絡(luò)需求,傳統(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)在移動支持方面的弊端也日益顯現(xiàn)出來。IPv4地址的耗盡,移動IP協(xié)議的三角路由問題,安全性保障差等因素都是人們面臨的挑戰(zhàn)。針對這些問題,國內(nèi)外學(xué)者正在如火如荼地進(jìn)行下一代網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)的研究,向量網(wǎng)技術(shù)也由此孕育而生。向量網(wǎng)提出了一種新的交換標(biāo)簽——向量地址,并基于向量地址設(shè)計了獨(dú)特的數(shù)據(jù)面、控制面結(jié)構(gòu)。向量網(wǎng)是一種可以保障網(wǎng)絡(luò)安全性,支持無限擴(kuò)展的新興網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu),但對移動性的支持仍然不足。本文基于向量網(wǎng)技術(shù)設(shè)計了一種支持網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)移動的協(xié)議機(jī)制,解決了現(xiàn)階段移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的三角路由、移動切換丟包率大的問題。本文主要研究工作包括：(1)歸納總結(jié)了現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)移動性的支持能力,分析了路徑優(yōu)化移動IP技術(shù)、雙標(biāo)識分離技術(shù)在移動性支持中的缺陷和問題。重點(diǎn)介紹了向量網(wǎng)技術(shù)與三標(biāo)識分離體系,分析了三標(biāo)識分離體系的優(yōu)點(diǎn)和特性。(2)提出了未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)的移動性設(shè)計方案,完成了從移動檢測到路徑切換的流程及相關(guān)數(shù)據(jù)包的設(shè)計,并且設(shè)計了承載網(wǎng)絡(luò)控制面功能的路由設(shè)備對網(wǎng)絡(luò)移動性提供支持,該路由設(shè)備具有存儲網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⒙酚蛇x路、路徑切換的功能。(3)針對未來網(wǎng)絡(luò)的推廣問題,通過對網(wǎng)關(guān)設(shè)備的改造實現(xiàn)了未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)與現(xiàn)有IP網(wǎng)絡(luò)的融合。設(shè)計了承載異構(gòu)網(wǎng)數(shù)據(jù)分組的融合數(shù)據(jù)包以及網(wǎng)關(guān)對融合數(shù)據(jù)包的處理流程。(4)利用未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)的融合網(wǎng)關(guān)設(shè)計了改進(jìn)現(xiàn)有IP網(wǎng)的NAT穿透技術(shù),該技術(shù)使位于不同私網(wǎng)內(nèi)的主機(jī)之間能夠?qū)崿F(xiàn)相互可見的通信。(5)利用VMware Workstation平臺和CENI網(wǎng)絡(luò)實驗平臺設(shè)計了未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)對節(jié)點(diǎn)移動性支持以及網(wǎng)絡(luò)融合性的實驗方案。編寫仿真程序,進(jìn)行了仿真實驗,用實驗驗證了未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)對網(wǎng)絡(luò)移動性的支持以及與現(xiàn)有IP網(wǎng)絡(luò)融合的能力。
【關(guān)鍵詞】：網(wǎng)絡(luò)移動性 移動IP技術(shù) 向量網(wǎng) 未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP393.02
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-9
• 序言9-13
• 1 引言13-23
• 1.1 論文的研究背景13
• 1.2 現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的不足13-15
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-19
• 1.3.1 路徑優(yōu)化移動IP技術(shù)15-16
• 1.3.2 雙標(biāo)識分離技術(shù)16-17
• 1.3.3 SDN技術(shù)17-19
• 1.4 論文的研究重點(diǎn)和主要內(nèi)容19-20
• 1.5 論文的組織結(jié)構(gòu)20-23
• 2 向量網(wǎng)及三標(biāo)識體系架構(gòu)概述23-35
• 2.1 向量網(wǎng)的地址體系模型23-25
• 2.1.1 向量網(wǎng)地址編碼23-24
• 2.1.2 向量網(wǎng)的數(shù)據(jù)交換24-25
• 2.2 向量網(wǎng)包定義25-28
• 2.2.1 向量網(wǎng)數(shù)據(jù)包25-27
• 2.2.2 向量網(wǎng)控制包27-28
• 2.3 三標(biāo)識體系架構(gòu)28-32
• 2.3.1 身份標(biāo)識(ID)28
• 2.3.2 位置標(biāo)識(Locator)28-29
• 2.3.3 路徑標(biāo)識(Route)29-30
• 2.3.4 三標(biāo)識之間的映射與轉(zhuǎn)換30-32
• 2.4 向量網(wǎng)特點(diǎn)32-34
• 2.5 本章小結(jié)34-35
• 3 未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)移動功能設(shè)計35-53
• 3.1 未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)35-37
• 3.1.1 網(wǎng)絡(luò)平面結(jié)構(gòu)35-36
• 3.1.2 移動終端狀態(tài)機(jī)36-37
• 3.1.3 網(wǎng)絡(luò)控制面37
• 3.2 網(wǎng)絡(luò)移動發(fā)現(xiàn)37-40
• 3.2.1 終端移動檢測37-39
• 3.2.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渫ǜ?/span>39-40
• 3.3 路由器設(shè)計40-48
• 3.3.1 拓?fù)浯鎯?/span>41-42
• 3.3.2 路由通告42-44
• 3.3.3 新路徑建立與軟切換44-46
• 3.3.4 路由選路算法46-48
• 3.4 移動主機(jī)間通信的實例分析48-50
• 3.5 本章小結(jié)50-53
• 4 未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合設(shè)計53-67
• 4.1 融合方案設(shè)計53-54
• 4.2 網(wǎng)關(guān)設(shè)計54-56
• 4.3 網(wǎng)間融合設(shè)計56-59
• 4.3.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)56-57
• 4.3.2 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)57-58
• 4.3.3 融合數(shù)據(jù)包58-59
• 4.4 IP網(wǎng)改造設(shè)計59-62
• 4.4.1 改造方案59-61
• 4.4.2 網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)61-62
• 4.5 網(wǎng)絡(luò)融合的技術(shù)實現(xiàn)62-65
• 4.6 本章小結(jié)65-67
• 5 未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)仿真實現(xiàn)67-85
• 5.1 實驗平臺簡介67-68
• 5.1.1 VMware Workstation平臺簡介67
• 5.1.2 CENI平臺簡介67-68
• 5.2 未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)移動性驗證68-76
• 5.2.1 位置分配服務(wù)器68-69
• 5.2.2 仿真方式及流程設(shè)計69-72
• 5.2.3 仿真結(jié)果及分析72-76
• 5.3 未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)融合仿真76-83
• 5.3.1 網(wǎng)關(guān)融合實驗設(shè)計76-80
• 5.3.2 NAT穿透實驗設(shè)計80-83
• 5.4 本章小結(jié)83-85
• 6 結(jié)論與展望85-87
• 6.1 論文總結(jié)85
• 6.2 未來展望85-87
• 參考文獻(xiàn)87-91
• 作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果91-95
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集95

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本文編號：588654