CERNET2 IPv6网络层拓扑发现

网络拓扑发现是网络体系结构、路由协议设计和各种网络应用的基础.与一般IPv4拓扑发现技术相比,IPv6的网络层拓扑发现有其自身的特点.本文针对CERNET2 IPv6网络层拓扑发现的需求,提出了改进的基于IPv6源路由Source Routing的IPv6网络层拓扑发现技术,在6PlanetLab实验平台部署了CERNET2网络层拓扑分布式发现系统Detector.Detector主动发出带有源路由Source Routing选项的TCP、UDP和ICMPv6探测包,并建立模型分析得到的ICMPv6响应数据包,研究CERNET2主干网及各下级AS的网络层拓扑结构.实验结果表明,Detector能更迅速地得到更加完整的IPv6网络层拓扑,更好地完成CERNET2网络层拓扑发现.     

低速无线个域网中的IPv6路由实现

分析了将IPv6与IEEE 802.15.4结合,在硬件平台上实现使用此协议的无线个域网(WPAN).该网络支持AODVjr路由算法,实现短程无线通信.重点论述了IPv6在IEEE 802.15.4上的AODVjr路由算法的实现.它实现了网络层路由表的建立、路由查找和选路等功能.     

基于IPv6的下一代网络在校园网中的实现

本文简要介绍了下一代互联网的发展,研究了从IPv4到IPv6的过渡方式,包括双协议栈技术、隧道技术以及网络地址转换／协议转换技术;重点解决了以下几个问题：①通过在校园网出口增加双栈交换路由设备并使用双栈技术,实现了一条线路同时连接CERNET-9CERNET2网络;②在校内核心交换机上建立ISATAP隧道入口,使校内用户可以通过隧道方式访问CERNET2资源;③在UNIX系统上使用Bind9搭建了基于IPv6协议的域名系统,能同时为IPv4和IPv6网络解析校内IPv6域名。目前,重庆师范大学IPv6网络的基础结构和基础应用服务已经构建完毕,为以后从IPv4网络向IPv6网络过渡做准备,也为没有构建IPv6校园网的学校提供参考。     

基于NAT-PT的IPv4/IPv6综合组网技术研究与设计

对现有IPv4到IPv6几种主要过渡技术的特点进行了介绍和比较,并以CERNET2骨干网为背景,分析这几种技术在CERNET2条件下进行组网中的可行性. 通过对比,提出了一种基于NAT-PT的在校园中进行IPv4/IPv6组网的方案,并对其性能作了分析和预测. 强调了NAT-PT的扩展性和可靠性,实现了负载平衡.     

基于隧道技术的IPv6校园网建设

本文使用隧道技术完成了IPv6试验网和核心网CERNET2的连接,并且根据IPv6的过渡特性,对校园网进行整体规划和网络升级,实现了IPv4与IPv6网络的无缝过渡.     

基于距离的IPv6校园网拓扑发现整合算法

针对IPv6网络拓扑发现方法存在的不足,提出一种基于距离的IPv6校园网拓扑发现整合算法.该算法利用开放式最短路径优先(OSPF)路由协议里的子网信息,以节点之间的最短距离作为度量,将基于Traceroute6的和基于OSPF路由协议的两种拓扑发现方法的结果进行整合,并根据子网前缀、接口等信息进行修正.在实际网络中对该算法进行了测试,并与基于跳数的整合算法进行了比较.结果表明:该算法能迅速有效地整合拓扑发现的结果,提高拓扑信息的完整性和准确性.     

IPv6技术与校园网的规划部署及实验研究

IPv6作为下一代互联网(NGI)协议的标准,其目的是继承、拓展和取代IPv4。目前,与CERNET2联通的高校校园网正在开始逐渐向IPv6过渡,如何部署新一代校园网是建网之初首要考虑的问题。本文,主要对IPv6的优势、总体设计原则、IPv4向IPv6过渡技术、IPv6部署方案以及开展IPv6实验研究等方面进行了探讨。     

嵌入式IPv6协议的设计与实现

随着联网设备特别是嵌入式联网设备数量的增加,能提供几乎无穷尽IP地址的IPv6协议的优势越来越显著.所以,在嵌入式设备中实现IPv6协议栈具有很大的现实意义.结合嵌入式本身所固有的性质,给出了IPv6的设计原则和关键技术.实现时简化了IPv6模块中的ICMPv6和邻居发现的相关功能,在传输层只实现TCP模块,并简化了TCP运行状态机机制.最后将实现的协议通过移植到LPC2200开发板上,并通过简单C/S通信实验表明协议实现的可行性.整个软件代码量小、结构简单、易于移植和扩充.对嵌入式设备上移植IPv6协议栈提供了参考方案.     

基于生成对抗网络的IPv6地址存活性预测

为了解决IPv6海量地址空间难以全谱探测的问题,基于IPv6地址命中列表机制和IPv6单播地址结构,通过公开来源获取了多种渠道的IPv6地址,然后进行采集、清洗和入库,构建了IPv6原始地址集,研究了地址集中稳定与不稳定段之间的依赖关系,提出了一种基于生成对抗网络的IPv6地址存活性预测模型.考虑到IPv6地址各位之间的离散性,设计了确定性二项神经元和随机二项神经元,并采用Sigmoid调整直通估计子来解决二项神经元反向传播计算复杂度过高的问题.在特定AS域中对IPv6地址集进行训练,得到的生成器作为IPv6地址存活性预测模型,生成了地址命中列表.实验分析结果和互联网探测结果表明,所提模型能有效生成新的IPv6地址,并在实际探测中得到ICMPv6响应的概率比顺序或随机全面扫描高;另外,不同网段的探测存活率相差很大,分布区间为0～61%.     

一种IPv4／v6网络拓扑发现新算法

在深入分析双栈和隧道技术特点的基础上,提出了IPv4／v6拓扑发现新算法．即在IPv4网段中根据ARP表活动主机的地址信息捕获网络拓扑,对于IPv6子网采用组播、分层等方法进行拓扑发现．IPv6分层拓扑发现方法的思想是根据测试层与目标层距离的远近寻找中间层．同层交换机端口采用顺序遍历．试验结果表明,该算法拓扑发现效率提高了10％,端口丢失率小于2％．减少了冗余．     

基于校园网的IPv6安全协议分析与应用研究

对IPv6报文的安全特性进行了分析,并对IPv6必备协议IPSec的AH和ESP机制以及IPSec两种重要的工作模式进行了比较,最后将IPSec安全机制应用到校园网的不同层次中,并结合CERNET2校园网实现了IPv6的架构,取得了较好的效果。     

互联网拓扑结构中的弹性网络特征

选取CAIDA机构数量级为107的互联网拓扑数据,对IPv4,IPv6与AS级互联网网络规模、标准网络结构熵、网络平均路径长度和网络度分布幂指数进行了分析.结果表明,互联网具有可扩展性与鲁棒性;互联网拓扑结构具有弹性网络特征,且随互联网的拓扑演化,弹性网络特征愈发明显.互联网弹性网络特征的发现,使借鉴生物学思想指导互联网宏观拓扑研究成为可能.     

IPv6-in-IPv4隧道发现技术研究

文章对IPv6-in-IPv4隧道发现技术进行了研究,并提出了一套基于主动探测的IPv6-in-IPv4隧道发现技术。这对进一步研究IPv4/IPv6过渡时期的网络拓扑发现技术具有一定的参考价值,对当前Internet中的网络管理和网络安全具有实际意义。     

校园网IPv6升级方案的研究与实现

在探讨IPv6网络过渡策略和总结现有校园网基本组网模型的基础上,提出了针对不同校园网架构的IPv6网络升级方案。结合济南大学IPv6网络的建设过程,对方案的可行性进行了讨论。在济南大学校园主干网和学生宿舍网中进行了部署,并同CERNET2连通。     

基于SNMP的校园网拓扑发现系统的设计与实现

网络拓扑信息的发现是校园网络管理软件中非常重要的功能。论文文基于SNMP协议,设计了一个校园网拓扑发现系统,提出了系统的总体架构和功能模块,研究了网络层拓扑发现技术和链路层拓扑发现技术,实现了网络层拓扑发现功能和链路层拓扑发现功能,并给出了系统的实际运行效果。     

基于Olive的大型网络管理训练平台设计与开发

由于现实网络环境不允许进行网络管理实验,所以如何在较为真实的网络中培训合格的网络管理员是一项亟待解决的难题.基于Olive设计和实现了网络管理训练平台,可以有针对性地提供各种网络管理场景.在平台上可以进行大型网络配置、网络故障解决、网络拓扑发现、网络攻防实验等网络管理员必需的技能培训;最后通过路由器人为配置错误导致路由震荡的实验,模拟演示了训练平台如何搭建网络管理场景和解决网络故障.通过IPv6NDP中间人攻击的实验,证明了网络管理训练平台可以作为一个实验床,提供给网络管理员从事网络研究工作.     

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。     

基于路由协议交互的域间路由动态监测

为了解决实时域间路由动态监测的问题,提出了一种基于路由协议交互的域间路由监测方法。该方法通过一个具有部分路由引擎功能的监测代理连接网络,获取网络中的路由交互信息,通过对路由交互信息的分析,监测网络拓扑的变化情况以及其他网络动态行为。在实际工作中,实现了一个基于该方法的域间路由动态监测系统,并部署于第二代中国教育和科研计算机网CERNET 2中。该方法能够实时地分析域间路由的动态性,并且几乎不会对网络和路由器造成额外的负担。