GMPLS控制面中的邻居发现和拓扑发现机制的改进研究

针对GMPLS控制面中邻居发现和拓扑发现机制的缺陷，尝试从2个方面对其加以改进。一方面，现有 LMP（链路管理协议）实现邻居发现机制时，会出现端口不一致的现象，导致不能绑定链路，通过增加消息使之可以 顺利进行链路绑定，从而减少了链路维护的开销；另一方面，使用OSPF协议进行拓扑发现时，由于现有的LSA（链 路状态公告信息）缺少对LSA更新时间、链路消耗等的支持，造成网络的链路拥塞、带宽利用率不高、节点对故障 敏感性差等问题，通过扩展sub—TLV类型!增加了对LSA更新时间、链路消耗、风险共享和层次属性的规定，从 而可以提高链路利用率，减少网络拥塞。     

3种改进的基于光丢失方法的链路资源发现机制

提出了3种改进的基于光丢失方法的链路资源发现机制.这些改进机制使得通用多协议标签交换(GMPLS)链路管理协议(LMP)在实现验证链路连接性的同时减少了链路资源发现的总时间,提高了光子网格中资源机制的性能和链路资源信息更新率,减轻了网络管理的负担,在环形拓扑结构和网状拓扑结构的网络模型中亦可适用.基于自动交换光网络(ASON)/GMPLS网的仿真实验证实了改进机制的可行性.     

BGP网络的域间瓶颈预测算法

为减少Internet域间路由协议(BGP)按策略进行最优路径选择时可能引起的ISP(Internet Service Provider)域间或域内链路拥塞,提出瓶颈区域预测算法.该算法充分考虑域间流量的影响,以利用率最大链路作为瓶颈链路,分析更新消息对域间流量负载平衡的影响,并采用增量更新的机制进行域间路由信息的更新和传播.仿真结果表明,该算法可有效减少域间和域内链路拥塞.     

基于OSPF协议的大规模网络拓扑发现模型

针对传统大规模网络拓扑发现模型的准确性、完整性、实时性的局限性,借鉴OSPF协议周期性传播网络拓扑信息的机理,提出了基于OSPF协议的大规模网络拓扑发现模型LNTDM.该模型首先采用被动检测方式,通过获取OSPF协议中的链路状态更新报文,分析其中Router LSA、Network LSA获得区域内网络拓扑,然后通过边界路由获取的Summary Network LSA进行分析获得区域间网络拓扑,从而完成大规模网络拓扑结构的发现.实验结果表明,该模型能准确完整的获取大规模网络拓扑,可以很好的弥补现有大型网络拓扑发现技术的不足,实际应用前景广阔.     

基于SNMP的网络拓扑发现算法

对现有使用ICMP协议、FDB地址转发表进行网络拓扑发现的算法进行分析,提出了一种基于SNMP协议并适合校园网环境的网络层拓扑发现和链路层拓扑发现算法. 该算法能够快速准确地计算出整个被管网络的二层和三层拓扑结构.     

基于谓词逻辑推理与生成树的优化链路层网络拓扑发现方法

 物理拓扑结构发现的目标是确定网络中的各种设备以及这些设备物理端口之间的链路连接关系,这对于网络性能监测与评估、故障发现与定位、资源分配与管理等一系列维护工作具有重要意义。本文所提供的基于谓词逻辑推理和基于生成树协议的优化拓扑发现算法,在AFT数据不完全的情况下,能够有效计算出网络节点信息,从而克服了现有链路层网络拓扑发现方法的不足,提高了获得网络物理拓扑的可能性。     

应用于非对称网络的改进TCP Vegas协议

TCP Vegas协议已被证明比传统TCP协议性能优越,但在非对称网络中的性能不理想.文中提出针对这一缺陷的改进算法.首先基于确认包中的ecn_to_echo_位估计反向链路的拥塞概率,证明了拥塞概率和分组的环型流程时间(RTT)成正比.接着,通过监测拥塞概率的变化,求出RTT的变化,进而求得拥塞前的实际RTT,并以此为基础执行TCP Vegas流量控制协议.基于NS-2的仿真实验表明,文中算法在正、反向链路出现拥塞时的性能均优于现有Vegas算法.     

基于OSPF协议的网络拓扑发现技术的实现

现有的网络拓扑发现算法大多是基于ICMP和SNMP协议的,在拓扑发现的准确性、完整性、实时性以及性能方面,都或多或少地存在一些缺陷.提出利用OSPF协议实现网络拓扑发现的算法,给出了实现方法和实验结果,这种基于OSPF协议的网络拓扑发现技术可以很好地弥补现有网络拓扑发现技术的不足,具有广阔的应用前景.     

基于SNMP协议的网络拓扑发现

提高网络设备和服务管理的智能性和可操作性,对网络中的设备拓扑连接自动准确的发现以及发现结果的可视化具有重大意义。文章介绍了采用SNMP协议对网络中设备拓扑结构进行深度搜索的算法。     

天地一体化信息网络域间路由协议NTD-BGP

天地一体化信息网络是中国"科技创新2030"的重要项目,也是未来互联网发展的重点方向。域间路由协议是实现天地一体化信息网络中各类卫星网络与现有地面网络有效融合的关键,然而,卫星网络具有网络拓扑高动态的特性,使得现有域间路由协议的部署面临巨大挑战。该文在现有普遍应用的域间路由协议BGP(border gateway protocol)的基础上,提出了一种网络拓扑解耦的边界网关协议NTDBGP。NTD-BGP引入独立于物理拓扑变化的域间邻居发现机制和主动路由更新模块,结合卫星运动的可预测特性,解耦网络拓扑与域间邻居关系和路由更新之间的映射关系,实现低开销、高稳定的域间路由。试验结果表明:NTDBGP在维持域间邻居关系、减少路由更新时间以及保持网络稳定性等方面明显优于传统BGP。     

基于路由表的网络层拓扑发现算法

分析网络层节点路由器、三层交换机等设备的路由表,从指定的路由器开始,按照无向图的广度优先遍历过程逐步发现网络层元素问的连接关系,处理了一台路由器对应多个IP地址的问题,并分析了算法的复杂度为O（n^2）．测试结果表明,算法能发现路由器一路由器、路由器一子网连接关系,适合实际的网络层拓扑发现．     

基于压缩感知的空间信息网络拥塞监测

在空间信息网络中,各卫星间是通过星间链路(Inter Satellite Links,ISLs)相连接的,其空间网络节点的处理能力和资源存储能力受限,网络拓扑具有高动态性,通信链路存在间歇性连接.这造成空间网络节点出现高排队时延的情况,导致网络拥塞甚至丢包,空间数据传输的可靠性下降.为了高效准确地实现网络拥塞监测,本文作者分析了空间信息网络的链路稀疏性,结合其传输方式,将链路状态检测建模为压缩感知问题,并以贪婪算法求解链路延时,进而定位拥塞链路.仿真结果证明,这种链路状态检测算法可以在较少的采样数据量的情况下,以较高的精度恢复链路延时.     

轮值无线传感器网络邻居发现算法

为了使工作于轮值周期下的无线传感器网络节点能以较大的概率发现邻居节点,提出了在轮值网络下基于同步和概率的邻居发现算法.将此邻居发现问题建模为餐券收集者问题,并求解了这一问题,给出了网络节点发现任意个数的邻居所需时间片数量的期望值.另外,证明了在轮值周期为1时,该理论结果退化为普通ALHOA网络的结论.仿真结果表明,在一般情况下,该理论分析结果与实际情况符合得很好,即使在极端情况下(每一时间片仅有2个节点进入活跃状态)该理论结果仍具有较好的预测能力.     

基于3次握手改进机制和SVM的无人机网络协作邻居发现协议

无人机在军事和民用领域都得到了广泛的应用,无人机的组网也成为研究热点之一.邻居发现作为组网完成的前提步骤,发挥着至关重要的作用.首先提出了基于3次握手改进机制的非协作邻居发现(3-handshake non-cooperation neighbor discovery,3-NCND)协议;然后融入支持向量机(support vector machine,SVM)算法,提出了基于3次握手改进机制和SVM的协作邻居发现(3-handshake and SVM cooperative neighbor discovery,3-SVMCND)协议,SVM作为分类器加入到邻居协议中,智能地将自身邻居节点信息发送给目标节点,减少了邻居节点推荐的数量,提高了邻居发现的速度.通过仿真实验比较了邻居发现时隙数、邻居发现率和能量消耗这3个性能指标.研究结果表明,相较于3-NCND协议,SVM-CND协议具有更快的发现速度和更高的邻居发现率.     

星座网络关键链路代价增量路由算法

全球通信业务量大且分布不均衡的客观因素,使得卫星网络资源利用率较低的问题日趋严重。为了解决这个问题,提出了一种面向星座网络的关键链路路由算法。该算法在业务统计模型下,以传播时延和当前链路负载状态为链路代价选出候选路径。在此基础上引入关键链路的概念并建立关键链路代价增量预测模型,最终从候选路径中选择代价增量最小的为最优路由。算法还采用拥塞控制策略发现拥塞,减轻拥塞链路的负载,选择重新设计部分业务的路由。实验结果表明,算法在平均路径阻塞概率、吞吐率、路径时延以及负载均衡方面均有较好的提升;在满足时延要求的前提下,能够有效地分配网络资源,提高网络利用率,是一种较好的卫星网络路由算法。     

基于定向天线的移动自组网接入控制协议

移动自组网使用全向天线进行数据传输时,会产生信号干扰严重和网络收敛较慢等缺陷,为了克服这些缺陷,本文提出了一个基于定向天线的移动自组织网(MANETs)接入控制协议(DAND-MAC).本协议可以统一协调定向天线与全向天线同步工作,全向天线进行拓扑发现和邻居监控,定向天线用于链路建立和数据传输.详细分析了DAND-MAC协议系统结构、关键技术和核心算法,使用OPNET Modeler进行网络仿真建模.仿真结果表明:该协议相比传统的静态时隙分配协议和全向天线动态时隙分配协议,DAND-MAC在端到端延迟、吞吐量和时隙利用率等网络性能上有显著的提升.     

ATM广域网拥塞控制模型的探讨

综述了网络流量和拥塞控制方面的一些工作，提出一种模型，对其性能进行分析。并进一步使用一种融于凭证的基于速率的流量控制模型对其进行性能改良。它借助排队策略对网络进行流量控制，能很好的保持信元优先级，较好的按照传输请求的时序进行网络传输，能有效防止缓冲区溢出。     

邻居发现辅助与物联网整合应用

随着网络技术的发展,接入网络的设备已不再局限于由人操控的计算机,在物联网技术极大的丰富物理信息世界的同时,拓扑的动态性也带来了与传统网络不同的移动性问题。如何对节点进行高效的定位和数据传输成为需要解决的问题。笔者结合IPv6本身对移动性的支持和邻居发现机制,提出了一种使用邻居发现机制的移动节点辅助连接方法,并拟定了在6LowPAN中的实现方案,使6LowPAN与传感器、射频识别和控制终端等结合,实现局域物联网内以IPv6方式连接,满足小范围移动切换需求,通过IPv6接入Dragon-Lab联邦网络,实现全IPv6的物联网应用模型。     

基于反向路由的Zigbee网络本地修复机制改进

针对当前ZigBee网络链路故障修复机制时延长和数据分组丢失的缺陷,提出了一种改进的Zigbee网络本地修复算法(ILRA-AODVjr)。通过空闲路由节点反向路由机制,向邻居节点广播一个具有两跳生命周期反向路由构建报文S-RREQ,为空闲节点产生多个备用局部路由,增加网络中节点有效路由数量,提高网络发现路由速度,缩短网络局部故障修复时间。仿真结果表明,改进的Zigbee网络本地修复算法,有效减少了网络故障修复响应时间,延长网络生命周期,减轻了网络拥塞和延迟。