一种拓扑更新方法及其在向量网的应用

发布时间：2017-05-25 08:16

  本文关键词：一种拓扑更新方法及其在向量网的应用，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着网络规模的快速增长、网络结构的日益复杂,现有的网络暴露出越来越多的问题：QOS难以很好解决、扩展性不好、安全性差等。同时,人们对于现有网络越来越高的要求也推动了各式各样网络新技术的发展,向量网技术便是在此背景下应运而生的一种新型网络,它具有无限可扩展、高性能、支持QoS等优点。此外其数据面和控制面分离,数据面的交换设备只需完成简单功能,可以达到简化设备成本、降低网络维护成本。在向量网中,简单交换机不能协助拓扑收集,因此如何获得网络拓扑,以及如何及时地更新拓扑变化是需要研究的问题。获取网络拓扑的方法有探测响应发现方法(Node Answering on Leader Probing,简称NALP)和直接发现方法(Direct Discovery of VN Topology,简称DDVT),对于拓扑更新目前没有有效的方法,所以这是本文的主要研究内容。具体讲,本文主要完成的工作如下：(1)实现了基于NALP方法的拓扑获取模块及其接口,并对NALP协议进行改进,以实现对新添加的网络设备和链路的识别(网络对象从无到有)。(2)提出了一种针对网络设备之间出现链路断路(网络对象从有到无)情况下的向量网拓扑更新策略,并设计给出了拓扑维护信令格式。终端系统通过计算和遍历网络拓扑的生成树来检测设备,保证了设备故障被即时准确的发现,从而实现拓扑的实时更新,提高了网络的可靠性和稳定性。(3)在当前两种向量网拓扑发现算法的基础上,本文基于C++语言设计并实现了一种小型VN交换网络拓扑获取更新系统。本文提出的拓扑更新算法是基于向量网自身数据转发特性的,不需要任何特殊额外协议的支持,适用于任何向量网络结构。通过编写程序本文对不同网络结构的仿真拓扑进行获取和更新实验,实验证明了针对链路断路故障的拓扑更新方法的准确性、有效性。
【关键词】：向量网 拓扑收集 拓扑更新
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP393.0
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 引言11-16
• 1.1 论文的研究背景11-12
• 1.1.1 网络概述11
• 1.1.2 拓扑更新概述11-12
• 1.2 国内外研究现状12-14
• 1.3 论文的主要工作14
• 1.4 论文的结构14-16
• 2 向量网技术概述16-30
• 2.1 向量地址编码方法16-18
• 2.2 向量交换方法18-20
• 2.3 向量包20-24
• 2.3.1 向量包分类20-21
• 2.3.2 向量包格式21-24
• 2.4 向量交换机介绍及其分类24-30
• 3 网络拓扑更新30-45
• 3.1 网络模型介绍30-31
• 3.2 网络拓扑发现方法31-33
• 3.2.1 探测响应发现方法31-32
• 3.2.2 直接发现方法32-33
• 3.3 拓扑更新33
• 3.4 拓扑链路断路更新原理33-39
• 3.4.1 生成树34-35
• 3.4.2 生成树链路检测35-38
• 3.4.3 链路故障定位38-39
• 3.5 链路断路拓扑更新实例39-43
• 3.6 拓扑扩展更新43-45
• 3.6.1 NALP协议补充43-44
• 3.6.2 拓扑扩展更新原理44-45
• 4 系统设计与实验验证45-60
• 4.1 拓扑获取更新系统设计45-52
• 4.1.1 拓扑发现模块45-47
• 4.1.2 拓扑检测模块47-48
• 4.1.3 故障定位模块48-49
• 4.1.4 系统程序结构49-52
• 4.2 测试用例及结果52-58
• 4.3 系统性能分析58-60
• 5 结论60-62
• 参考文献62-64
• 作者简历64-66
• 学位论文数据集66

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