面向可扩展路由体系的虚拟路由技术
发布时间：2021-10-08 21:58
路由系统是当今互联网技术的关键，随着日益增长的互联网用户以及新型技术的诞生，当今互联网的路由系统已面临严重的可扩展问题。而现存的网络体系结构和网络协议一方面维持着当今互联网的安全可靠传输，另一方面又极大得制约着互联网的快速发展。路由条目的增长速度已远远超过了路由器中硬件存储设备的更新速度。因此，建立新型的可扩展路由体系结构已可不容暖。地址空间分离技术和虚拟聚合技术是现有的解决路由可扩展问题的2大主流技术，地址空间分离是将边缘网的地址从核心网中剔除，达到缩减路由条目的目的；虚拟聚合是将若干小的真实子缀聚合为一个大的虚拟前缀，使得BGP路由器的FIB表不用存储数量庞大的真实子缀，达到缩减FIB表条目的目的。现在两种技术已被广泛使用。本文提出了一种新型可扩展路由体系结构，将地址空间分离技术与虚拟聚合技术相结合，在原有AMIA模型的基础上，可以大幅度缩减P，PE路由器中FIB表中的表项。并通过模拟实验对原型系统进行了初步的验证。
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
RIB与FIB关系
图 1.2 路由器功能结构课题研究背景和意义1.3显示的是从1994年至今，全球BGP路由表中表项的增长情况[2][3]。可 年的大约 150,000 项，到 2012 年已经猛增至超过 400,000 项，并且，根后，该项数字将会突破 2,000,000 项。如此庞大的数字不仅会使整个路慢，同时也会对路由器硬件制造商带来极大的压力和考验，他们需要适应飞速增长的路由表项。
图 1.3 BGP 路由表表项根据 2007 年 IAB(InternetArchitecture Board)[4]发布的一篇报告，造成上述现象的原因有以下几点：（1）IP 语义重载。IP 地址现今具有双重语义，一方面表示主机身份，另一方面网络位置[5]。这样的双重语义极大的限制了路由可扩展性，将其双重语义分离是未联网路由技术需要重点研究的热点问题[6]。（2）多宿主[7][8][9]（Muti-homing）。连接多个 ISP((Internet Service Provider)的站为多宿主，多宿主站点的好处为当一个 ISP 出现故障时，用户可以通过另外一个 I受服务，因此可以保证用户服务的可靠性，即备份功能。 但是需要 ISP 将地址分所有提供商，因此增加了提供商路由表的负担。（3）流量工程（Traffic Engineering）。流量工程的目的是帮助 ISP 优化部署，降营成本，负载平衡等。为了达到这一目的，需要将已经聚合的路由前缀拆分，重新到 BGP 路由表中，因此也导致了 BGP 路由表扩张。（4）不可聚合的 PI（Provider-Independent）地址进入路由表。PI 地址是独立于 I请获得的，因此与 ISP 无关。PI 地址的好处是当用户更换 ISP 时，可以不用更改现
【参考文献】：
期刊论文
[1]面向地址空间分离网络的地址映射模型:AMIA[J]. 陈文龙,徐明伟. 计算机学报. 2012(01)
[2]互联网可扩展路由[J]. 唐明董,张国清,杨景,张国强. 软件学报. 2010(10)
[3]位置与标识分离的命名和寻址体系结构研究综述[J]. 涂睿,苏金树,彭伟. 计算机研究与发展. 2009(11)
[4]标识符和定位符分离方案研究[J]. 于士鹏. 计算机技术与发展. 2009(07)
[5]一种解决路由可扩展问题的网络新架构:虚拟聚合（VA）[J]. 徐小虎,郭大勇,高雪松,曹玮,李贺军. 电信网技术. 2009(04)
[6]主机标识协议（HIP）研究综述[J]. 昝风彪,徐明伟,吴建平. 小型微型计算机系统. 2007(02)
博士论文
[1]位置与标识分离网络体系结构及关键机制研究[D]. 涂睿.国防科学技术大学 2009
本文编号：3425042
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
RIB与FIB关系
图 1.2 路由器功能结构课题研究背景和意义1.3显示的是从1994年至今，全球BGP路由表中表项的增长情况[2][3]。可 年的大约 150,000 项，到 2012 年已经猛增至超过 400,000 项，并且，根后，该项数字将会突破 2,000,000 项。如此庞大的数字不仅会使整个路慢，同时也会对路由器硬件制造商带来极大的压力和考验，他们需要适应飞速增长的路由表项。
图 1.3 BGP 路由表表项根据 2007 年 IAB(InternetArchitecture Board)[4]发布的一篇报告，造成上述现象的原因有以下几点：（1）IP 语义重载。IP 地址现今具有双重语义，一方面表示主机身份，另一方面网络位置[5]。这样的双重语义极大的限制了路由可扩展性，将其双重语义分离是未联网路由技术需要重点研究的热点问题[6]。（2）多宿主[7][8][9]（Muti-homing）。连接多个 ISP((Internet Service Provider)的站为多宿主，多宿主站点的好处为当一个 ISP 出现故障时，用户可以通过另外一个 I受服务，因此可以保证用户服务的可靠性，即备份功能。 但是需要 ISP 将地址分所有提供商，因此增加了提供商路由表的负担。（3）流量工程（Traffic Engineering）。流量工程的目的是帮助 ISP 优化部署，降营成本，负载平衡等。为了达到这一目的，需要将已经聚合的路由前缀拆分，重新到 BGP 路由表中，因此也导致了 BGP 路由表扩张。（4）不可聚合的 PI（Provider-Independent）地址进入路由表。PI 地址是独立于 I请获得的，因此与 ISP 无关。PI 地址的好处是当用户更换 ISP 时，可以不用更改现
【参考文献】：
期刊论文
[1]面向地址空间分离网络的地址映射模型:AMIA[J]. 陈文龙,徐明伟. 计算机学报. 2012(01)
[2]互联网可扩展路由[J]. 唐明董,张国清,杨景,张国强. 软件学报. 2010(10)
[3]位置与标识分离的命名和寻址体系结构研究综述[J]. 涂睿,苏金树,彭伟. 计算机研究与发展. 2009(11)
[4]标识符和定位符分离方案研究[J]. 于士鹏. 计算机技术与发展. 2009(07)
[5]一种解决路由可扩展问题的网络新架构:虚拟聚合（VA）[J]. 徐小虎,郭大勇,高雪松,曹玮,李贺军. 电信网技术. 2009(04)
[6]主机标识协议（HIP）研究综述[J]. 昝风彪,徐明伟,吴建平. 小型微型计算机系统. 2007(02)
博士论文
[1]位置与标识分离网络体系结构及关键机制研究[D]. 涂睿.国防科学技术大学 2009
本文编号：3425042
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/ydhl/3425042.html
