面向资源的普适服务网络体系基础研究

论文摘要

互联网高效的分组交换机制、灵活的可扩展性、以及终端强大可参与能力等优良特性,使其成为新一代网络设计的主要蓝本。然而,由于自发、无组织的设计和发展模式,以及网络环境和用户需求的日益变化,互联网的原始设计结构逐渐暴露出许多弊端和不足。本论文分析互联网原始设计结构问题,以新一代网络“基于分组交换,提供普适服务”为目标,提出面向资源(服务、数据)的普适服务网络设计。与传统研究不同,本文是一个自顶向下的系统性设计,将面向资源的设计原则贯穿到了互联网资源处理最主要的三个阶段:注册查询、连接建立、数据传输。论文依托国家973项目“一体化可信网络与普适服务体系基础研究”开展,可以看作是该项目提出的“标识分离映射”模型在解决互联网问题的一次尝试和应用,主要研究成果和创新点如下:①基于“一体化可信网络与普适服务体系基础研究”提出的“标识分离映射”开放模型,首次系统提出自顶向下的面向资源互联网构架(体现在②③④中),并组网构建了完整的原型系统,实现了网页浏览、下载、视频等互联网主要应用;②在资源注册查询阶段,设计实现面向资源的映射系统和统一注册查询机制,解决现有DNS面向主机带来的问题,并通过引入服务标识、连接标识及其映射完善互联网原始分层结构;③在资源连接建立阶段,引入面向资源的优先级子连接设计和协商机制,根据②中的统一资源注册信息以及其它网络信息和用户偏好实现灵活的连接建立;④在资源数据传输阶段,提出基于③中子连接的多连接多路径优先映射机制和面向资源的路径选择机制,从而实现新网络环境下互联网传输层新构架。

论文目录

• 致谢
• 中文摘要
• ABSTRACT
• 简略符号注释表
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景与意义
• 1.2 论文主要工作
• 1.3 论文主要贡献和创新
• 1.4 论文组织结构
• 第二章 互联网发展趋势与存在问题分析
• 2.1 新一代网络与普适服务发展趋势
• 2.2 现有互联网问题分析
• 2.2.1 名字空间及解析完备性分析
• 2.2.2 连接建立灵活性分析
• 2.2.3 多连接多路径关联性分析
• 第三章 面向资源网络设计概述
• 3.1 标识分离映射模型
• 3.1.1 交换路由层面设计
• 3.1.2 普适服务层面设计
• 3.2 面向资源网络概要设计
• 3.3 本章小节
• 第四章 面向资源的注册查询设计与稳定性分析
• 4.1 映射系统设计
• 4.1.1 DHT技术与Chord协议
• 4.1.2 服务标识设计
• 4.1.3 连接标识设计
• 4.1.4 新映射系统设计
• 4.2 映射系统原型构造
• 4.2.1 系统时序图
• 4.2.2 映射服务器模块构造
• 4.2.3 客户端模块构造
• 4.3 稳定性评估与结果分析
• 4.3.1 稳定性评估框架
• 4.3.2 比较模式概述
• 4.3.3 纵向比较模式
• 4.3.4 横向比较模式
• 4.3.5 评估公式
• 4.3.6 评估结果
• 4.4 本章小节
• 第五章 面向资源的连接建立设计与性能分析
• 5.1 自顶向下的连接建立模型与设计
• 5.1.1 服务标识映射模型
• 5.1.2 自顶向下连接建立设计
• 5.2 子连接（多流）优先级设计与实现
• 5.2.1 总体设计
• 5.2.2 传输层设计与实现
• 5.2.3 应用层设计与实现
• 5.3 仿真评估与结果分析
• 5.3.1 仿真环境建立
• 5.3.2 仿真结果及分析
• 5.4 本章小节
• 第六章 面向资源的数据传输模型构建与性能分析
• 6.1 新框架的映射模型
• 6.1.1 基于排队论的映射模型构建
• 6.1.2 排队论映射模型求解
• 6.1.3 排队论映射模型性能分析
• 6.2 新构架在可控可管方面的应用
• 6.2.1 映射矩阵
• 6.2.2 映射矩阵的应用
• 6.2.3 映射矩阵的效用评估模型
• 6.3 新构架对QoS的支持
• 6.3.1 可分析排队论的增强效用评估模型
• 6.3.2 性能评估与结果分析
• 6.3.3 获得最大效用的发送速率
• 6.4 新构架在安全可靠设计方面应用
• 6.4.1 安全性分析模型
• 6.4.2 可靠性分析模型
• 6.5 新构架对移动性设计支持
• 6.6 原型构建与性能分析
• 6.6.1 设计背景
• 6.6.2 设计思想
• 6.6.3 性能分析
• 6.7 本章小节
• 第七章 结论
• 7.1 全文总结
• 7.2 问题与展望
• 参考文献
• 附录A
• 附录B
• 作者简历
• 学位论文数据集