互联网能耗和性能优化的权衡模型

互联网能耗和性能互为矛盾已经成为网络研究人员的广泛共识. 目前的研究方法通常仅将其中一个方面作为主要问题，而将另外一方面作为次要问题来解决. 因此，如何将互联网能耗和性能作为同等重要的指标进行协同优化，是本文所要研究的问题. 本文提出了一种通用优化模型来实现减小互联网能耗的同时提升网络性能. 为将其应用于实际，本文通过引入并定义代价函数和功率-带宽函数，将该通用模型具体化为一个线性规划模型. 评估结果显示，该线性规划模型的最优解能够同时降低网络的最大链路利用率和能耗，并且使得这两者中的每一个指标均近似于对其进行单一优化的模型的最优解，从而实现了对网络能耗和性能的协同优化. 与当前互联网相比，在最大链路利用率方面，本文所提出模型的最优解最多可将其减小60.6%，最少减小45.8%；在能耗方面，该模型的最优解最多可将其减小83.3%，最少减小56.7%.     

并行多路径传输的可靠性模型研究

端到端并行多连接和多路径技术的应用能够提高数据传输的吞吐量,增强数据传输的可靠性,因此成为互联网研究的一个重要内容.一个应用所使用的路径可能会因为网络中存在的攻击而断掉,在失效路径可恢复的情形下,研究了并行多路径传输的可靠性,给出了相应的可靠性模型,得到了此时该应用仍能够成功完成的概率.最后给出了数值仿真,说明了并行多路径数据传输的高可靠性.     

IEEE 802.15.4网络的IPv6报头压缩研究

研究IETF草案在IEEE 802.15.4网络进行IPv6分组的传输的基础上,提出了一种基于IEEE 802.15.4网络的IPv6报头压缩方案.通过修改适配层帧格式及使用路由标识符,该方案的压缩报头比草案的压缩报头小7个字节,并且它兼容现有IETF草案.在实验平台上的测试结果表明,使用本方案能够延长节点生存期.     

基于虚拟路由器方式的VPN组播实现机制

论文对三层VPN组播进行了研究,提出了一种基于VR方式的VPN组播实现机制,并依照本地VPN站点及服务提供商骨干网络的建树、组播分组的封装处理流程,阐述了方案的具体实现.验证结果证明本文所提出的方法最大限度的减少了骨干网络路由器上的组播状态,从而提高网络可扩展性.     

SKIP在移动IPv6中的应用分析及实现

移动IPv6具有广泛的应用前景,但安全性正在成为制约其发展的关键因素.本文在探讨移动IPv6通信模式的基础上,研究了SKIP的基本原理,针对移动IPv6的特点提出了一种基于SKIP的移动IPv6安全解决方案,实现了安全的移动IPv6通信.但实现SKIP后网络对有效数据的吞吐量大约下降了19%.     

质量水平涨落函数与动态质量路由算法

实数区间适于表示用户质量需求和网络资源的动态变化。提出质量涨落函数这一新概念,揭示了质量因素的变化与质量水平涨落之间的内在联系。在约束质量水平涨落的前提下,推广了源路由算法、基于距离向量协议和链接状态协议的质量路由算法,使之成为与用户需求和网络变化特性相适应的、体现网络服务供需平衡与适度优化思想的动态质量路由算法。最后,给出判定路由路径质量水平涨落幅度的定理及其证明。     

基于IPv6的RIPng的研究

在深入分析RIP工作原理的基础上，比较了RIPng和RIPv2的异同，并给出了一种RIPng的测试方案。这对制定出RIPng协议一致性测试规范具有一定的指导作用。     

电子干扰效果与效能评估的研究

在深入研究现有电子干扰效果与评估的基础上,提出了与现代电子战相适应的新型干扰效果和评估技术,定义了新型的电子干扰效果评估因子和效能评估因子的概念与表示方法.     

智慧协同网络研究进展

随着用户数量的不断增多和业务规模的不断扩大,现有互联网的原始设计理念暴露出诸多弊端,导致其很难从根本上解决安全性、移动性、可扩展性等问题.因此,要创建全新的网络体系架构才能从根本上解决上述问题.通过对未来互联网架构发展趋势的全面分析与对比,发现导致传统互联网诸多弊端的原始根源在于其“三重绑定”、“横紧纵松”的特性.为了综合有效地解决这些特性带来的弊端,提出了以“三层”、“两域”为特征的智慧协同网络体系架构(smart collaborative identifier networks,SINET).详细地介绍了SINET的体系模型与基本原理,总结了近几年取得的学术成果,介绍了SINET在高铁通信、工业无线传感网络中的应用场景及效果.理论研究和行业应用都表明,SINET能够很好地解决路由可扩展性、移动性、安全性、可靠性方面的问题.     

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.