互联网路由可扩展问题探讨

随着Internet网络的迅猛发展,传统互联网架构面临着严峻挑战,尤其是路由可扩展问题。本文阐述了互联网路由可扩展问题的背景,分析了导致路由系统可扩展性问题的内在原因和外部原因,在此基础上讨论了设计新型网络架构时所需要满足的要求,并对目前主要的技术策略及思路,以及几个重要解决方案进行了分析与对比。     

支持普适服务的一体化网络研究

现有信息网络的原创模式基本上是多种网络完成多种服务,要从根本上解决现有信息网络存在的严重弊端,必须创建新的网络体系基础理论.本文在归纳总结、分析研究传统各种信息网络交换路由理论的基础上,创造性的引入接入标识和交换路由标识,创建接入标识与交换路由标识的分离聚合映射理论,建立新型网络体系结构下的广义交换路由理论与机制,从而形成一体化网络模型与理论,在有效保证移动性和安全性的同时,解决了异质异构网络的一体化问题;构建了一体化网络与现有网络的过渡方案与机制,保证了传统网络到新网络的平滑过渡;给出了一体化网络的设计与实现方案,并通过原型系统验证了一体化网络的可行性、有效性和正确性.     

对新型网络路由机制的思考

路由是网络的结构基石,新型网络路由机制是构建新型网络体系的必需。目前网际层的路由本质上是所谓的"单下一跳路由"机制,解决网络传输拥塞问题的一个根本措施在于改变当前网络单下一跳的选路模式,允许多条路径的并行传输。边界网关协议(BGP)是目前Internet唯一采用的域间路由协议,针对当前域间路由系统面临的规模可扩展性问题,文章提出了一个规模可扩展的新型分层域间路由架构(s-idra)。除了可扩展性以外,路由体系还面临其他挑战,比如安全性、服务质量(QoS)、组播、移动、动态网络拓扑等等。路由协议尤其是未来新型信息网络体系结构的路由协议的研究任重而道远。     

基于路径标识的多路径域间路由的开发与实现

针对现有网络架构中路由扩展性方面的问题日益严重,目前提出一种基于路径标识的多路径域间路由方案,可提高域间路由可扩展性和可靠性,但该研究只停留在理论阶段。现对基于路径标识的多路径路由协议进行了开发与实现,针对域间路由协议BGP的控制层和基于Linux内核的转发层进行了具体模块的结构分析和开发,并进行了功能性测试。结果显示,开发系统可以实现路径标识路由和多路径路由的功能。     

一种面向服务的算网路由架构方案

网络感知算力并据此执行算网融合路由，是算网融合在网络基础设施侧的一种重要技术方案。相对于传统基于主机地址的网络路由机制，算网路由最主要的增量是在网络侧引入分布式多算力实例的优选，因此位置和归属无关的服务标识将成为新的寻址和路由标的。阐述了一种端到端的算网路由解决方案及其对路由协议的影响，并基于典型场景和测试用例，分析了面向服务标识的算网路由架构方案在功能和性能维度的收益。     

基于贪心嵌入的几何路由可扩展问题研究

几何路由只需局部路由信息即可实现路由全局可达,被认为具备良好的可扩展潜力,成为可扩展路由理论研究的重要方向之一.然而,几何路由的研究仍不成熟,其自身仍面临其他可扩展问题挑战,主要表现在3方面:贪心嵌入简洁性、路由路径延展度以及动态拓扑下坐标更新等.本文针对3方面的挑战分别综述现有的研究进展,给出各方案的优缺点,并指出未来主要的研究方向.     

互联网路由扩展性研究状况分析

Internet的快速发展对路由扩展性造成了巨大的压力。为了Internet能够持续、稳定、快速的发展,互联网技术领域学术界和工业界提出了一些针对Internet的路由扩展性的解决方案。文章基于Internet面临的路由扩展性问题,分析导致问题的原因;在对影响Internet路由扩展性的若干因素进行分析的基础上,重点介绍互联网技术领域学术界和工业界提出的一些典型解决方案;在对Internet路由扩展性问题行总结的基础上,提出未来Internet路由系统的需求。     

UDP实现基于标识的终端移动性支持方案

在分析了各种终端移动性支持协议的基础上,提出了一种将接入标识和交换路由标识分离的终端移动性支持方案,并基于UDP协议实现.通过实验表明该方案具有可行性,并且与目前的各种终端移动性支持协议相比,可以很好地支持终端的移动性,保证用户的隐私性、安全性和核心设备的安全性,保障网络的可控可管性.文章还针对此方案大规模应用时会出现的问题做出了预测,并提出了初步的解决方法.     

基于标识/位置分离的新型移动性管理机制研究

标识/位置分离是未来网络的重要设计原则之一,LISP基于标识/位置分离提出了一种有效解决互联网路由可扩展性问题的机制,但其在移动性支持方面仍存在诸多问题。为此,本文提出了一种基于LISP架构的新型移动性管理方案,通过引入三种命名机制和两种映射系统,可以在保持映射系统可聚合的前提下,避免现有LISP移动性方案存在的双重映射、双重封装等问题,提供高效、灵活的移动性支持。同时,该方案还提出了一种快速切换机制来进一步优化切换性能。     

智慧标识网络服务机理研究进展及安全性分析

随着互联网规模的不断扩大以及应用场景的多元化,传统网络无法很好地满足新业务的动态多样化需求,因此国内外对未来网络展开了深入研究.本文首先介绍了未来互联网体系架构的研究现状.其次,介绍了具备"三层、两域"特征的智慧标识网络(Smart Identifier NETwork,SINET)体系架构,然后重点阐述了SINET服务机理在服务的命名与解析、路由机制、服务缓存、移动性、传输控制机制、可扩展性、绿色节能等关键技术方面取得的研究进展,并进一步详细分析了SINET服务机理的安全性.最后总结了SINET面临的挑战,对SINET服务机理在大规模场景部署中可能存在的问题做出讨论.