基于向量网的层次拓扑收集方法的递归设计和实现

摘要

网络路由是计算机网络的基本功能，设计一种扩展性好、效率高的路由机制，一直是网络通信领域的研究热点。网络路由包括网络拓扑的表达、获取和选路，本论文集中研究前两个内容。
　　目前针对IP网的网络路由技术已经相对成熟，但是由于IP的无连接、最短路径路由等特性，一些弊端一直没有很好地被解决，例如路由收敛慢、只能提供单路径等。与此同时，结合向量网(Vector Network，VN)特点的网络路由体系可以较好地解决这些问题，而在这个路由体系中拓扑的表达和获取是基础和重点的部分，针对这一部分，本文提出了一种层次拓扑架构，该架构与VN结合，可以部署扩展性好、效率高的大型网络系统，此外也可以用来改进现有网络的路由架构，本文主要工作如下:
　　(1)提出了基于向量网的一种层次拓扑架构的表示方法，并设计了相关的节点、链路的数据结构，可将平面物理网络拓扑表示为层次的网络架构，为分层路由提供基础、减小路由计算复杂度。
　　(2)提出了基于向量网的一种自组织收集网络拓扑信息、生成层次拓扑架构的方法，并设计了相关信令格式和内容。其自组织并行收集拓扑的特性，可较大程度地降低生成层次拓扑架构的复杂性。
　　(3)在Linux系统下，用C语言实现了能验证所提出的层次拓扑架构表示及自组织收集方法有效性的程序。
　　本文所提出的层次拓扑收集方法具有不需要信令广播、递归实现、可适用于不对称的单向链路网络等优点，为多路径层次路由的研究奠定了基础。

目录

声明

致谢

摘要

1 引言

1．1研究背景及意义

1．2国内外研究现状

1．3论文的主要工作及创新

1．4论文的结构安排

2．1拓扑收集概念

2．2几种技术在拓扑收集中的应用

2．2．1 OSPF

2．2．2 RIP

2．2．3 BGP

3 向量网数据转发技术简介

3．1 向量地址编码及数据交换原理

3．2向量交换机简介

4层次拓扑收集方法设计

4．1．2网络的层次化结构

4．2层次拓扑收集方法

4．2．1 一般节点的拓扑收集方法

4．2．2 0层节点拓扑收集

5实验设计验证

5．1 物理机内组长进程结构设计

5．1．1 NS划分各级组长进程

5．1．2向量交换机设计

5．2各层组长程序数据结构设计

5．2．1节点、端口和链路

5．2．2端口的属性

5．2．3向量包格式

5．2．4信令格式

5．3 0层拓扑收集实现

5．3．1端口号探测

5．3．2报道

5．3．3实验验证

5．4 1层拓扑收集实现

5．4．1 节点链路设计实现

5．4．2向上探测1层拓扑

5．5 2层以上拓扑收集实现

5．5．1节点链路设计实现

5．5．2拓扑结构设计实现

5．5．3向下收集低层拓扑

5．5．4向上探测本层节点拓扑

5．5．5实验验证

5．6实验效果分析

6结论

参考文献

作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果

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