基于亲密伙伴安全通信方案的移动扩展研究

在对原有亲密伙伴安全通信方案及IPSec协议深入研究的基础上,结合移动IPv6网络中移动节点的特性,提出了一种基于移动IPv6网络的安全通信扩展方案.通过使用IKE移动性支持协议 (Mobile IKE,MOBIKE) 、在移动网络中构造动态分布式管理节点,解决了原方案不能直接运用于移动网络以及网络带宽利用率低的问题,使IPSec策略在移动IPv6网络中得到了灵活的应用.最后,通过对新方案进行仿真和分析证明了该方案的可行性.     

软件定义网络中的快速移动性管理

软件定义网络(SDN)是未来互联网研究领域中的重要课题。该文首先测量和分析SDN中现有的移动性管理方案所面临的问题,包括用户移动过程中数据包时延大和网络控制开销大等;并以减少时延和降低控制开销为目标,设计一种快速移动性管理方案,该方案采用隧道和流表转发相结合的方式来实现移动性管理,减少数据平面与控制平面的交互。模拟实验表明:与SDN中现有的移动性管理方案相比,快速移动性管理方案使得终端移动过程中的数据包往返时延减少了10倍左右,SDN为移动用户而产生的控制开销降低了一半以上。     

基于CDN与SDN结合的多区域划分融合架构

为提高内容分发网络(content delivery network,CDN)分发管道的智能分配响应速度,文章提出了一种基于CDN和软件定义网络(software defined network,SDN)相结合的相关架构。该结构是将SDN的控制与转发分离架构和CDN网络结合,将CDN网络的转发平面与控制平面分离,将控制平面集中起来,并将SDN的控制平面划分区域管理,使得数据转发时的管道更加智能和迅速,区域划分则能让用户在管理上更加清晰明了,流量管道的转发上也更加透明。最后与传统CDN-SDN架构进行对比,结果表明该文所提出的架构比以往的架构在数据转发时管道智能选择以及连接方面有了一定的优化提升。     

IPv6移动管理的自适应优化与仿真

减少网络传输花费和带宽占用为代表的通信管理费用是IP网络研究移动管理的关键问题之一.为优化分层域内外分发位置管理消息和数据分组所产生的总费用,论文在分析了实施分层移动IPv6前后费用变化的基础上,提出了一种可行的自适应移动管理方案,允许节点根据实际工作参数选择适宜的移动管理机制.进一步的仿真与性能评估结果表明自适应移动管理获得了显著的费用优化效果,可望具有较好的实际应用价值.     

基于分布式微隔离的云计算安全研究

在虚拟化环境中,多台VM间的流量都直接通过虚拟交换机直接转发,交互流量都变得不可视,缺乏有效的安全隔离.目前常见的物理安全方案、虚拟机上部署代理方案、基于Hypervisor方案、SDN方案,或无法满足云内最细粒度的安全防护,或是实践起来很复杂.分布式微隔离解决方案借助云平台自身特点,实现流量牵引,将安全防护系统设计为三个平面:管理平面负责分布式微隔离系统的生命周期管理;控制平面负责分布式微隔离系统的配置管理;业务平面则执行具体的安全防护动作.     

基于移动Agent的分布式网络管理研究

为了弥补基于SNMP(Simple Network Management Protocol)的网络管理系统的不足,将移动Agent与SNMP相结合,提出了一种基于移动Agent的分布式网络管理模型.通过理论分析和试验测试得出结论,该模型无论从数据流量,还是响应时间方面都比传统的SNMP模型优越.     

适用于移动自组织网的鲁棒性密钥管理

为了减轻网络分割对移动自组织网中密钥管理服务的负面影响,提出一种基于分布式认证中心的密钥管理方案.通过引入辅助子密钥并加以有效管理,方案有策略地增加网络中子密钥的冗余度,同时保证系统的安全性和鲁棒性.在部署该方案的模拟场景的测试中,该方案使得在请求分布式认证中心时,请求平均失败率减少50%以上.分析和模拟结果表明: 该方案既能够防止常见的攻击,又能够有效增强密钥管理服务的鲁棒性.     

可信移动Agent的研究及在分布式网络管理中的应用

为解决分布式网络管理的安全问题,利用移动Agent框架作为底层平台,应用VMC概念将移动Agent和SNMP Agent相融合,构建一种基于可信移动Agent的安全体系结构.实验结果表明,采用此体系结构的网络管理系统能够确保移动Agent的可信性.因此,该体系结构在受到Agent到Agent平台或Agent到Agent攻击情况下的安全性得到评估,证明在网络管理任务中其性能是可信的.     

一种基于移动Agent的分布式Web网络管理体系结构

分析了传统的SNMP管理协议和基于Client/Server的集中式网络管理模式的局限性,给出了一种不同于传统管理模式的基于移动Agent的分布式Web网络管理的设计思想、框架与体系结构以及具体实现方法.     

关于支持微移动MPLS实际应用的研究

移动MPLS是将移动IP与MPLS协议相结合以支持MPLS移动性的管理方案,但它只适合于宏移动而不 能有效地运用于微移动,因为微蜂窝的应用导致了移动节点(MH)的切换率剧烈增加。在这样的情况下，MPLS基 于普通的移动IP就不再是有效的解决方法。分级移动MPLS（H-MPLS）克服了移动MPLS的局限性,在相当的程 度上减少了MH 在切换过程中的延时.介绍了另一种支持微移动MPLS的方案:微蜂窝移动MPLS(MM-MPLS), 它是一种融合了MPLS转发、定位信令以及软状态定位的管理方案。相比于H-MPL     

一种基于改进HMIPv6的移动网络路由优化方案

以支持NBS协议(NEMO basic support protocol)的移动网络为研究对象,针对移动性管理和路由优化问题,提出基于改进HMIPv6的移动网络路由优化方案.将HMIPv6与NBS整合并构建层次化网络架构,利用HMIPv6的区域化管理机制降低移动网络内的移动节点注册开销.对HMIPv6进行改进,设计全新移动网络路由优化方案,消除移动网络内部节点通信过程中所存在的冗余路由.分析结果表明,同NBS对比,本方案在额外数据包开销和移动管理开销方面具有显著优势.     

一种基于SDN技术的星载交换系统组网架构

为了解决目前星载交换系统中路由交换技术的协议开销大、信令复杂、服务质量(QoS)保障能力弱等问题,提出一种基于软件定义网络(SDN)技术的星载交换系统组网架构,对卫星通信SDN控制器和星载SDN交换机的系统结构和功能模块进行了初步设计,实现了星载交换系统控制平面与转发平面的分离,为进一步开展相关研究打下了基础。通过实验仿真,分析比较了SDN星载交换系统和传统星载交换系统的系统负荷和路由收敛时间。结果表明,SDN星载交换系统在降低星载计算能力需求和有效提高拓扑结构稳定性上具有明显优势,可以有效减少传统星载交换系统的有效负荷,优化卫星信道资源利用率,提高卫星通信网络的QoS保障能力。     

Route Guardian: Constructing Secure Routing Paths in Software-Defined Networking

Software-Defined Networking(SDN) decouples the control plane and the data plane in network switches and routers, which enables the rapid innovation and optimization of routing and switching configurations. However,traditional routing mechanisms in SDN, based on the Dijkstra shortest path, do not take the capacity of nodes into account, which may lead to network congestion. Moreover, security resource utilization in SDN is inefficient and is not addressed by existing routing algorithms. In this paper, we propose Route Guardian, a reliable securityoriented SDN routing mechanism, which considers the capabilities of SDN switch nodes combined with a Network Security Virtualization framework. Our scheme employs the distributed network security devices effectively to ensure analysis of abnormal traffic and malicious node isolation. Furthermore, Route Guardian supports dynamic routing reconfiguration according to the latest network status. We prototyped Route Guardian and conducted theoretical analysis and performance evaluation. Our results demonstrate that this approach can effectively use the existing security devices and mechanisms in SDN.     

基于SDN技术的服务器负载均衡设计

传统服务器负载均衡的实现方式存在可靠性低、维护性差、增加额外开销等问题.软件定义网络(SDN)在流调度上具有灵活、可靠性高、可维护的特点.在研究现有负载均衡方法的基础上,结合SDN技术,提出基于SDN的云中心动态负载均衡方法,实现了基于流级的动态负载均衡.Floodlight与OVS仿真实验证明,利用SDN技术实现服务器集群负载均衡的方案是可行的.     

基于软件定义网络的 WLAN 架构及负载均衡切换

软件定义网络将控制平面与数据转发平面进行分离,并提供开放的编程接口,实现网络的可编程化控制,极大地提高了网络管理的灵活性。在传统无线局域网中,终端通常依据信号强度选择接入点,这一机制往往会造成网络资源利用率低及接入点负载不均衡的问题。提出基于软件定义网络技术的无线局域网架构及一种负载均衡切换策略,利用控制器的全局视角与集中管控能力实现对接入点的实时监测,分析其状态信息并计算权值,由控制器根据负载情况向接入点下发流表,完成对网络的管理。硬件和计算机仿真平台实验表明,与传统的无线局域网架构相比,该方案有效提高了网络的资源利用率,平衡了接入点的负载,降低了数据在终端切换过程中的传输时延,提高了网络的性能。     

一体化网络中支持寻呼的移动性管理机制

一体化网络是一种基于身份信息和位置信息分离的网络体系结构,能够有效支持主机的移动性.但随着用户数量的增多,信令开销可能成为制约网络发展的瓶颈之一.为了有效地减少移动过程中的信令开销,本文在一体化网络体系结构的基础上,提出了一种支持寻呼的移动性管理机制.此外,本文还建立了解析模型,导出了信令开销的计算公式,并分析了不同系统参数对信令花费的影响.性能分析结果表明,寻呼机制能够减少信令开销,从而增强了网络的性能.     

Application-aware routing with QoS support in SDN networks①

Software defined networking ( SDN ) offers programmable interface to effectively control their networks by decoupling control and data plane .The network operators utilize a centralized controller to deploy advanced network management strategies .An architecture for application-aware routing which can support dynamic quality of service ( QoS) in SDN networks is proposed .The application-aware routing as a multi-constrained optimal path ( MCOP) problem is proposed , where applications are treated as QoS flow and best-effort flows.With the SDN controller applications , it is able to dy-namically lead routing decisions based on application characteristics and requirements , leading to a better overall user experience and higher utilization of network resources .The simulation results show that the improvement of application-aware routing framework on discovering appropriate routes , which can provide QoS guarantees for a specific application in SDN networks .     

嵌套移动子网路由优化方案与性能分析

IETF在移动IPv6(MIPv6)基础上制定的网络移动性(NEMO)协议规范中,嵌套移动子网的数据传输存在次优路由和多层封装,影响数据包的传输效率.为此,该文在层次移动IPv6(HMIPv6)的基础上,提出了嵌套移动子网的优化方案HRO,引入MAP域优化节点的位置管理,建立优化路由传输数据包.提出路由评估机制,建立了传输开销和传输效率的解析模型.解析结果显示,与NEMO基本支持协议相比,优化后的方案提高了数据包传输效率,更有效地利用了网络资源.     

面向边缘计算的物联网网络流量测量方法

在物联网中,边缘计算能够提供物联网计算的实时性,减少网络中数据的传输量.为了适应物联网技术的发展,研究了采用软件定义网络(SDN,software defined networking)架构的物联网网络,并利用SDN提供的方法对网络中的流量进行测量.细粒度流量测量可以更准确地描述网络中的流量,但同时也需要消耗大量的测量开销.为了减少测量过程中产生的开销并获得近似的细粒度测量,提出了一种面向边缘计算的物联网网络流量测量方案.新测量架构采用粗粒度测量和插值优化等方法进行测量.首先,在文中采用随机抽样方法通过OpenFlow协议快速获得粗粒度的网络流量测量.接着,对粗粒度的网络流量进行插值恢复,并利用多约束的优化方法对插值结果进行优化,直到找到满足条件约束的最优细粒度流量测量结果.最后,文中通过实验验证了所提出的测量方法的可行性和有效性.     

基于混合WMN 域间移动管理方案研究

针对HWMP( Hybrid Wireless Mesh Protocol) 协议域间移动性管理方案中全网广播PＲEQ( Path Ｒequest) 消 息和代理更新消息造成网络拥塞的问题,提出HWMP 协议主动路由模式下新增节点的路由更新算法。对于 PＲEQ 消息的发送做出一定限制,改进了HWMP 协议域间节点移动性管理机制,减少了全网路由更新数据包的 数量,降低了网络的端到端时延。仿真结果表明,与HWMP 协议中的方案相比,AHWMP( Advanced Hybrid Wireless Mesh Protocol) 方案在网络平均吞吐量、网络平均端到端时延等方面具有更好的效果。