發(fā)布時(shí)間：2017-08-05 15:41

  本文關(guān)鍵詞：高BDP網(wǎng)絡(luò)加速網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 高帶寬時(shí)延乘積 TCP HTTP 加速 透明代理

【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,無線網(wǎng)絡(luò)、高速網(wǎng)絡(luò)以及衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)等高帶寬時(shí)延(Bandwidthdelay Product)網(wǎng)絡(luò)正在逐步成為主流網(wǎng)絡(luò)。由于高帶寬時(shí)延網(wǎng)絡(luò)的固有特點(diǎn),TCP/IP協(xié)議難以發(fā)揮常規(guī)廣域網(wǎng)中的優(yōu)良性能,基本的數(shù)據(jù)傳輸及上層應(yīng)用受到較大影響。針對(duì)這一問題,本文以提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效率為目標(biāo),設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套適用于高帶寬時(shí)延網(wǎng)絡(luò)的加速網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)。該系統(tǒng)對(duì)高帶寬時(shí)延網(wǎng)絡(luò)的加速效果顯著,支持透明方式部署,具有良好的可擴(kuò)展性、易配置性。本文首先分析了高帶寬時(shí)延網(wǎng)絡(luò)面臨的具體性能問題,簡(jiǎn)要介紹了WEB緩存機(jī)制。然后針對(duì)典型的高帶寬時(shí)延網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)景,討論了加速網(wǎng)關(guān)的功能需求和性能需求。接著,基于TCP分割實(shí)現(xiàn)了TCP透明代理,測(cè)試比較了不同的擁塞避免算法,給出了TCP協(xié)議參數(shù)的調(diào)整優(yōu)化方法,實(shí)現(xiàn)了TCP數(shù)據(jù)流的去重和壓縮功能。接下來,討論了WEB緩存代理的透明部署方式以及緩存配置和訪問控制規(guī)則設(shè)置,并給出了一種層疊部署方案以實(shí)現(xiàn)連接的重用。最后,在特定高帶寬時(shí)延網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中部署了該加速系統(tǒng),并對(duì)其加速優(yōu)化效果做了測(cè)試和分析。本文的核心是在高帶寬時(shí)延鏈路兩端部署加速網(wǎng)關(guān),通過使用協(xié)議欺騙技術(shù),將經(jīng)過該鏈路的TCP連接切割為三段,相當(dāng)于三個(gè)單獨(dú)的TCP連接,位于兩個(gè)加速網(wǎng)關(guān)之間的TCP連接完全受控,通過對(duì)該段TCP連接進(jìn)行針對(duì)性地優(yōu)化,就能提升高帶寬時(shí)延網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率。對(duì)加速網(wǎng)關(guān)主機(jī)進(jìn)行TCP協(xié)議參數(shù)優(yōu)化和擁塞避免算法調(diào)整,可以使雙向的TCP傳輸?shù)玫絻?yōu)化加速。TCP的流去重和流壓縮,以及HTTP的資源緩存機(jī)制都是為了減少需要經(jīng)過高帶寬時(shí)延鏈路進(jìn)行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。測(cè)試結(jié)果表明,該系統(tǒng)能顯著提高高帶寬時(shí)延網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率,TCP整體加速比達(dá)1.5倍以上,HTTP訪問在緩存命中時(shí)響應(yīng)時(shí)間比能達(dá)到10倍。在本文的基礎(chǔ)上,后續(xù)還可對(duì)該系統(tǒng)做多方面的改進(jìn),并增加對(duì)其它網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的優(yōu)化支持。
【關(guān)鍵詞】：高帶寬時(shí)延乘積 TCP HTTP 加速 透明代理
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP393.05
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 符號(hào)對(duì)照表10-11
• 縮略語(yǔ)對(duì)照表11-14
• 第一章 緒論14-16
• 1.1 研究背景及意義14
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 本文的組織結(jié)構(gòu)15-16
• 第二章 面臨問題與相關(guān)技術(shù)16-22
• 2.1 高BDP網(wǎng)絡(luò)面臨問題16-18
• 2.1.1 窗口限制16-17
• 2.1.2 累積確認(rèn)17
• 2.1.3 往返時(shí)延測(cè)量17-18
• 2.1.4 序列號(hào)回繞18
• 2.2 WEB緩存18-22
• 2.2.1 緩存控制19-20
• 2.2.2 緩存實(shí)施20
• 2.2.3 WEB緩存系統(tǒng)20-22
• 第三章 需求分析與概要設(shè)計(jì)22-26
• 3.1 需求分析22-23
• 3.1.1 應(yīng)用場(chǎng)景描述22
• 3.1.2 功能要求22-23
• 3.1.3 性能要求23
• 3.2 概要設(shè)計(jì)23-26
• 3.2.1 總體架構(gòu)23-24
• 3.2.2 功能描述24-26
• 第四章 TCP加速設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)26-47
• 4.1 TCP擁塞控制算法26-27
• 4.2 TCP Spoofing技術(shù)27-36
• 4.2.1 Split TCP27-31
• 4.2.2 協(xié)議參數(shù)優(yōu)化31-33
• 4.2.3 擁塞避免算法選擇33-36
• 4.3 流去重設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)36-42
• 4.3.1 數(shù)據(jù)去重技術(shù)36-37
• 4.3.2 流去重37-39
• 4.3.3 滾動(dòng)檢驗(yàn)和39-40
• 4.3.4 緩存管理40-42
• 4.4 流壓縮設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)42-47
• 4.4.1 數(shù)據(jù)壓縮算法42-43
• 4.4.2 流壓縮實(shí)現(xiàn)43-47
• 第五章 HTTP加速實(shí)現(xiàn)47-54
• 5.1 系統(tǒng)環(huán)境準(zhǔn)備47-48
• 5.2 緩存設(shè)置48-49
• 5.3 訪問控制49-50
• 5.4 透明代理50-51
• 5.5 連接重用51-54
• 第六章 部署和測(cè)試54-60
• 6.1 測(cè)試環(huán)境部署54-56
• 6.2 測(cè)試及結(jié)果56-60
• 6.2.1 TCP加速代理測(cè)試56-58
• 6.2.2 HTTP緩存服務(wù)測(cè)試58-60
• 第七章 總結(jié)與展望60-61
• 參考文獻(xiàn)61-63
• 致謝63-64
• 作者簡(jiǎn)介64-65

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中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 董全保;;淺議網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸和安全[J];中小企業(yè)管理與科技(下旬刊);2013年08期

2 曹京生;;N∶N網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸技巧[J];機(jī)械制造與自動(dòng)化;2006年06期

3 許富龍;劉明;李建平;;延遲評(píng)估的車載自組織網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2011年03期

4 何東升;李憲彬;;3G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用[J];科技傳播;2012年15期

5 董云耀;網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)及實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào);1991年02期

6 ;網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸創(chuàng)新紀(jì)錄[J];科學(xué)之友(上旬);2013年01期

7 陳周國(guó);蒲石;祝世雄;;匿名網(wǎng)絡(luò)追蹤溯源綜述[J];計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展;2012年S2期

8 逄麗敏;構(gòu)筑安全的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸環(huán)境[J];中國(guó)傳媒科技;2004年04期

9 ;全局負(fù)載均衡流量 優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸[J];信息安全與通信保密;2005年03期

10 殷明哲;;無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩夹g(shù)與防御[J];科技風(fēng);2013年11期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 路蘭;楊洪勇;;互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)模型及其抗毀性分析[A];2009年中國(guó)智能自動(dòng)化會(huì)議論文集（第五分冊(cè)）[東南大學(xué)學(xué)報(bào)（增刊）][C];2009年

2 李海江;;基于網(wǎng)絡(luò)的工程CAD系統(tǒng)研究[A];提高全民科學(xué)素質(zhì)、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家——2006中國(guó)科協(xié)年會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2006年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

1 趙朝霞 馬莉 衛(wèi)功兵;無線網(wǎng)絡(luò)在梅鋼產(chǎn)品跟蹤與管理的應(yīng)用[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2006年

2 ;智能化社區(qū)網(wǎng)絡(luò)趨熱[N];人民郵電;2000年

3 劉秀榮;歐盟投資研發(fā)LTE為4G打基礎(chǔ)[N];人民郵電;2009年

4 ;如何方便可靠地接入VPN[N];計(jì)算機(jī)世界;2003年

5 朱建軍 編譯;解密DSL的QoS[N];計(jì)算機(jī)世界;2005年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

1 高振翔;機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2015年

2 林文軒;認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)中協(xié)作頻譜感知策略與性能優(yōu)化分析[D];北京郵電大學(xué);2015年

3 卓越;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)渖嫘耘c數(shù)據(jù)傳輸相關(guān)問題研究[D];電子科技大學(xué);2011年

4 黃蓉;無線中繼網(wǎng)絡(luò)高能效資源管理和傳輸機(jī)制研究[D];北京郵電大學(xué);2013年

5 羅霄翔;QoS驅(qū)動(dòng)的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 鐘俊;DTN網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸性能優(yōu)化研究[D];電子科技大學(xué);2014年

2 倪仲余;無線Mesh網(wǎng)絡(luò)基于P2P的數(shù)據(jù)可靠通信技術(shù)的研究[D];西華大學(xué);2015年

3 劉中山;高BDP網(wǎng)絡(luò)加速網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2015年

4 李承林;網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸接口設(shè)備——光貓的開發(fā)研制[D];四川大學(xué);2005年

5 趙耀;基于編碼的無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸算法的研究[D];復(fù)旦大學(xué);2011年

6 李智;車載自組織網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸與交通信息感知方法研究[D];上海交通大學(xué);2013年

7 吳文博;基于SDH技術(shù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];復(fù)旦大學(xué);2008年

8 李富佳;基于網(wǎng)絡(luò)能效的無線資源優(yōu)化算法研究[D];重慶郵電大學(xué);2015年

9 洪融;基于CDMA2000 1X及EVDO網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化分析研究[D];北京郵電大學(xué);2012年

10 王安;面向節(jié)能的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)傳輸關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2013年

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