發(fā)布時(shí)間：2017-10-09 01:34

  本文關(guān)鍵詞：利用IPv6網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)IPv4 CDN內(nèi)容的一種設(shè)計(jì)方案與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：IPv6協(xié)議被認(rèn)為是下一代互聯(lián)網(wǎng)的核心協(xié)議。與IPv4協(xié)議相比,IPv6不但提供了更大的地址空間,并且在安全性和端到端傳輸特性等方面做了很多的改進(jìn)。隨著IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入IPv4向IPv6過渡的時(shí)期,原來部署在IPv4網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)和資源也要考慮如何被IPv6用戶訪問。 目前主流的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)如在線視頻、網(wǎng)絡(luò)游戲、搜索引擎等均采用內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)方案優(yōu)化自身的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量。而當(dāng)前內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)服務(wù)器所處的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心內(nèi)網(wǎng)中網(wǎng)絡(luò)部署仍然以IPv4為主,多數(shù)依賴于內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)方案的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)不能提供IPv6網(wǎng)絡(luò)訪問。在這種情況下,處于“網(wǎng)絡(luò)孤島”內(nèi)的IPv6用戶無法正常使用大多數(shù)原有IPv4網(wǎng)絡(luò)下的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù),導(dǎo)致IPv6網(wǎng)絡(luò)下可用互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)匱乏、IPv6帶寬浪費(fèi)、內(nèi)容提供商向IPv6過渡積極性不足等問題,對于IPv4向IPv6過渡的推廣具有一定的負(fù)面影響。 本文利用開源軟件OpenVPN提供的應(yīng)用層隧道機(jī)制構(gòu)建了IPv4-in-IPv6隧道,通過將用戶訪問傳統(tǒng)IPv4資源的流量通過主機(jī)路由配置的方式導(dǎo)入OpenVPN虛擬網(wǎng)卡,使用IPv6網(wǎng)絡(luò)流量訪問IPv4的CDN資源。通過上述機(jī)制,本項(xiàng)目在CERNET2網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行了實(shí)際部署,并對當(dāng)前的IPv6用戶開放,證明本系統(tǒng)的可行性和穩(wěn)定性,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對不同平臺客戶端的實(shí)現(xiàn),使用戶可以連入本系統(tǒng)后可利用IPv6網(wǎng)絡(luò)流量完成IPv4網(wǎng)絡(luò)資源訪問。 通過利用OpenVPN的IPv4-in-IPv6隧道轉(zhuǎn)發(fā)用戶訪問IDC內(nèi)網(wǎng)視頻資源的IPv4流量,以及利用NAT64+DNA64方案將用戶請求IPv4Web站點(diǎn)頁面信息流量的重定向?yàn)镮Pv6流量,結(jié)合上述兩種技術(shù),本文提出了一種利用IPv6網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)IPv4CDN內(nèi)容的設(shè)計(jì)方案,完成了相應(yīng)的工程實(shí)現(xiàn)并在各大高校接入的CERNET2網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行了實(shí)際部署和測試工作,對于探索IPv4/IPv6過渡時(shí)期的方案部署工作具有重要的實(shí)用性。
【關(guān)鍵詞】：IPv6 隧道 OpenVPN NAT64 CDN客戶端
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP393.04
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 緒論12-16
• 1.1 選題依據(jù)和意義12-13
• 1.2 課題研究內(nèi)容和目標(biāo)13-15
• 1.3 論文組織結(jié)構(gòu)15-16
• 第二章 課題背景16-20
• 2.1 IPv4與IPv6的產(chǎn)生16
• 2.2 IPv6當(dāng)前部署狀況和優(yōu)勢16-17
• 2.2.1 IPv6當(dāng)前部署狀況16-17
• 2.2.2 IPv6的優(yōu)勢17
• 2.3 IPv4到IPv6過渡技術(shù)17-20
• 2.3.1 IPv4到IPv6的過渡原則17-18
• 2.3.2 當(dāng)前主要的IPv4到IPv6的過渡方案18-19
• 2.3.3 過渡技術(shù)研究現(xiàn)狀19-20
• 第三章 關(guān)鍵技術(shù)20-27
• 3.1 OpenVPN技術(shù)20-22
• 3.1.1 應(yīng)用層隧道20-21
• 3.1.2 TUN/TAP虛擬設(shè)備21
• 3.1.3 IPv4保留地址塊21
• 3.1.4 RADIUS協(xié)議21-22
• 3.1.5 小結(jié)22
• 3.2 NAT64+DNS64技術(shù)22-23
• 3.3 CDN網(wǎng)絡(luò)23-24
• 3.4 Linux服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)編程24-25
• 3.4.1 Socket編程接口24-25
• 3.4.2 Linux多進(jìn)程編程25
• 3.5 負(fù)載均衡25
• 3.6 MySQL25
• 3.7 客戶端圖形界面編程25-27
• 第四章 需求分析27-30
• 4.1 隧道服務(wù)器功能27
• 4.2 客戶端功能27-28
• 4.2.1 參與負(fù)載均衡調(diào)度28
• 4.2.2 提供客戶端圖形界面28
• 4.3 用戶統(tǒng)計(jì)功能28-29
• 4.4 用戶反饋功能29-30
• 第五章 方案設(shè)計(jì)30-36
• 5.1 整體方案設(shè)計(jì)30-32
• 5.1.1 拓?fù)湓O(shè)計(jì)30-31
• 5.1.2 業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)31-32
• 5.2 服務(wù)器功能設(shè)計(jì)32-33
• 5.2.1 進(jìn)程負(fù)載監(jiān)控32
• 5.2.2 全局負(fù)載均衡算法32
• 5.2.3 自動(dòng)化統(tǒng)一部署32
• 5.2.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)32-33
• 5.3 客戶端功能設(shè)計(jì)33-36
• 5.3.1 調(diào)度功能設(shè)計(jì)33-34
• 5.3.2 用戶圖形界面34
• 5.3.3 軟件更新功能34-35
• 5.3.4 小結(jié)35-36
• 第六章 環(huán)境搭建與系統(tǒng)開發(fā)36-58
• 6.1 Linux服務(wù)器環(huán)境下軟件安裝36
• 6.2 OpenVPN服務(wù)器安裝及配置36-43
• 6.2.1 源代碼安裝OpenVPN36-38
• 6.2.2 OpenVPN生成密鑰38-39
• 6.2.3 OpenVPN Radius插件安裝39
• 6.2.4 OpenVPN服務(wù)器端配置文件39-43
• 6.3 Radius認(rèn)證服務(wù)器配置43-44
• 6.4 選擇服務(wù)器功能開發(fā)44-47
• 6.5 系統(tǒng)負(fù)載報(bào)告功能開發(fā)47-50
• 6.5.1 負(fù)載報(bào)告Agent實(shí)現(xiàn)47-49
• 6.5.2 負(fù)載報(bào)告Manager實(shí)現(xiàn)49-50
• 6.6 NAT44服務(wù)器配置50
• 6.7 客戶端開發(fā)50-58
• 6.7.1 隧道客戶端開發(fā)基本原理50-52
• 6.7.2 開發(fā)框架52-53
• 6.7.3 客戶端配置文件53-54
• 6.7.4 客戶端關(guān)鍵功能實(shí)現(xiàn)54-57
• 6.7.5 不同平臺下客戶端編譯環(huán)境57-58
• 第七章 方案測試58-63
• 7.1 方案測試58-63
• 7.1.1 客戶端登陸界面58-59
• 7.1.2 客戶端登陸后使用VPN內(nèi)網(wǎng)DNS64服務(wù)器59-60
• 7.1.3 訪問特定CDN資源60-61
• 7.1.4 用戶導(dǎo)航和反饋功能61-63
• 第八章 結(jié)束語63-64
• 8.1 論文總結(jié)63
• 8.2 全文展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-65
• 致謝65-66
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄66

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王曉峰;吳建平;崔勇;;互聯(lián)網(wǎng)IPv6過渡技術(shù)綜述[J];小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng);2006年03期

，

本文編號：997456