【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展,現(xiàn)有的TCP/IP網(wǎng)絡在可擴展性與內(nèi)容分發(fā)等方面不斷暴露出不足。為了應對這些問題,業(yè)界出現(xiàn)了以NDN(Named Data Networking,NDN)為代表的革命性設計,旨在對未來互聯(lián)網(wǎng)進行非IP重構,即基于內(nèi)容名字而非IP地址進行路由轉發(fā)。NDN自提出至今,高速分組轉發(fā)一直是重點研究之一。對此,課題組曾提出一種名字標簽交換機制(Name Label Switching,NLS),它將MPLS思想引入NDN中,以定長的標簽代替變長的名字,大幅提高了NDN的轉發(fā)性能。然而,原有NLS的研究仍有不足,主要體現(xiàn)在兩方面:1)名字標簽交換路徑(Name Label Switching Path,NLSP)只支持靜態(tài)設置;2)后續(xù)研究的名字標簽分發(fā)協(xié)議(Name Label Distributed Protocol,NLDP),未考慮NLSP建立的驅動方式,也未充分考慮NDN與IP的眾多區(qū)別,且只進行了仿真驗證。針對這些不足,本文將搭建支持動態(tài)NLSP建立的試驗網(wǎng),并對NLS的性能進行實驗驗證。本論文主要貢獻包含三個方面:1)設計一個全新的數(shù)據(jù)驅動NLSP動態(tài)建立協(xié)議——NLDP。定義了四類消息,并通過設定特定的消息命名規(guī)則,使節(jié)點能快速識別名字前綴,進而實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅動NLSP的快速建立。2)研制出支持NLDP的NLS路由節(jié)點�；诠た貦C平臺,擴展NFD(NDN Forwarding Daemon,NFD)以實現(xiàn)NLDP協(xié)議,研制出動態(tài)NLS的邊緣與核心節(jié)點。3)建立擁有10個路由節(jié)點、支持數(shù)據(jù)驅動的動態(tài)標簽分發(fā)的NLS試驗網(wǎng),并對NLS進行功能驗證與性能評估。通過多文件(文本、視頻等)傳輸業(yè)務,檢驗NLSP是否動態(tài)建立成功,并以數(shù)據(jù)響應時間作為業(yè)務性能指標,與普通NDN轉發(fā)進行對比測試。測試結果表明:引入NLDP協(xié)議后,NLS的平均數(shù)據(jù)響應時間與傳統(tǒng)NDN的數(shù)據(jù)響應時間相比,減少了23%,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)驅動的NLDP的設計功能。
【學位授予單位】：重慶郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TN919.2
【圖文】：

NFD)的相關模塊及其功能。其中 NFD 是整個 NLDP 的實現(xiàn)平臺，了解其各個模塊的功能和操作流程對后續(xù) NLDP 的實現(xiàn)具有重要指導意義。2.1 命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡綜述2.1.1 NDN 設計原則作為一個全新的網(wǎng)絡架構，NDN 的提出就是為了改變現(xiàn)有網(wǎng)絡端到端的通信模式，通過用名字前綴替代現(xiàn)有的 IP 地址，來適應未來網(wǎng)絡的發(fā)展需求。NDN 自設計之初起，就想通過對協(xié)議結構的重新設計來解決 IP 網(wǎng)絡中因為設計的不完善所帶來的各種問題，它保持了 IP 網(wǎng)絡的沙漏模型，仍采用七層結構，如圖 2.1 所示。除了細腰部分用名字替代了 IP 地址外，還單獨設計了 IP 網(wǎng)絡中沒有的安全層與策略層。

圖 2.2 NDN 報文格式2.1.3 NDN 轉發(fā)模型圖 2.3 所示為 NDN 網(wǎng)絡通信模型，該模型中主要包含三種數(shù)據(jù)結構[34]：內(nèi)容存儲庫(Content Store，CS)、未決請求表(Pending Interest Table，PIT)、轉發(fā)信息庫(Forwarding Information Base，F(xiàn)IB)。正是這三種數(shù)據(jù)結構，輔助 NDN 節(jié)點實現(xiàn)包括數(shù)據(jù)轉發(fā)、數(shù)據(jù)緩存在內(nèi)的一系列功能。

【參考文獻】

相關期刊論文 前1條

1 謝高崗;張玉軍;李振宇;孫毅;謝應科;李忠誠;劉韻潔;;未來互聯(lián)網(wǎng)體系結構研究綜述[J];計算機學報;2012年06期

本文編號：2734838