Internet中域间可区分流量工程环境下的路由问题研究

论文题目: Internet中域间可区分流量工程环境下的路由问题研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 电工理论与新技术

作者: 胡华东

导师: 孙雨耕

关键词: 域间流量工程,动态路由,静态路由,可区分的流量工程,协议扩展,多协议标记交换

文献来源: 天津大学

发表年度: 2005

论文摘要: 为了使Internet更好地适应网络发展的新形势,必须赋予其提供QoS服务的能力。当前,DiffServ已经成为QoS供应的主流模型。然而,仅仅使用DiffServ并不能解决所有的问题,它还需要Internet流量工程的支持。在核心网中同时实施DiffServ和流量工程已经成为一个广泛的共识,流量工程也已经因此而成为QoS体系中最重要的组成之一。但是,目前的流量工程无论是在广度还是在深度方面都还亟待进一步发展。为了更好地融合DiffServ的区分服务思想,为了在更广阔的网络区域中加以实施,迫切需要将现有的不可区分的、作用范围局限在域内的Internet流量工程扩展为端到端、可区分的Internet流量工程。本文以域间可区分的Internet流量工程环境下的动、静态路由方案为研究目标,对相关的动、静态路由算法和协议机制进行了研究和探索,其中,主要的研究内容如下:1.分析了目前Internet流量工程作用范围的局限性之所在,并在深入研究整个Internet路由体系结构以及可区分流量工程的基础上,创造性地提出了端到端、可区分的Internet流量工程体系框架。该体系框架的建立为今后多种多样跨区域的网络应用奠定了基础,是本论文的主要创新之一。2.基于化繁为简、由浅入深的考虑,将域间可区分Internet流量工程(IDDS-TE)环境下的动态路由问题分解为单自治域中多路由区之间(Inter-Area DS-TE)的动态路由问题以及多个单区自治域之间(Inter-AS DS-TE)的动态路由问题,分别给出了两种情况下的路径计算方法和信令传递机制。以MPLS技术为基础,将类别区分与跨区域操作结合起来进行流量工程的基于约束路由计算是本文的创新之处。3.将Inter-Area DS-TE环境下的动态路由机制和Inter-AS DS-TE环境下的动态路由机制结合起来,提出了IDDS-TE环境下层次化的通用动态路由机制,以适应任意的组网情况。4.针对要求简单、快速的计算环境(例如网络规划以及某些大规模的ISP网络),提出了一种适用于区间可区分流量工程环境下的静态路由算法,并为之设计了合理的全局优化策略,以弥补因为算法简单而带来的优化性能损失,该策略的使用是本文简单静态算法的特色所在。5.给出了与本文IDDS-TE动态路由机制相关的协议扩展,主要是路由协议(主要是OSPF协议、IS-IS协议以及BGP协议)以及信令协议(主要是RSVP协议)方面的扩展。

论文目录:

中文摘要

ABSTRACT

第一章. 绪论

1.1. Internet QoS

1.2. Internet 流量工程及其新进展

1.2.1 可区分的流量工程

1.2.2 域间流量工程

1.3 相关研究工作

1.3.1. Internet2

1.3.2. IST IP Premium

1.3.3. ITU 的QoS 框架

1.3.4 新一代信令体系

1.3.5. MPLS 及其对DiffServ 的支持

1.3.6. BGP 相关协议扩展及其域间流量控制方案

1.3.7 其它

1.4 论文选题意义、工作重点及创新之处

1.4.1 论文选题意义

1.4.2 论文工作重点

1.4.3 论文创新之处

1.5 论文组织

第二章. Internet 流量工程及其类别区分

2.1. Internet 流量工程基本原理

2.1.1. Internet 流量工程的定义

2.1.2. Internet 流量工程的发展过程

2.1.3. Internet 流量工程的分类

2.1.4. Internet 流量工程的实施目标、内容与手段

2.1.5. Internet 流量工程的适用环境

2.2. MPLS 与Internet 流量工程

2.2.1. MPLS 简介

2.2.2 基于MPLS 的Internet 流量工程实施方案

2.3. Internet 中可区分的流量工程

2.3.1 服务类别

2.3.2 带宽约束模型

2.3.3 资源抢占与流量工程类

2.3.4 相应的配置及协议扩展

2.4 本章小结

第三章. 提供端到端、可区分的Internet 流量工程体系

3.1. Internet 中端到端、可区分的流量工程体系

3.1.1. Internet 的路由结构

3.1.2 端到端、可区分的体系框架

3.2. Internet 中域间可区分流量工程的研究

3.2.1. IDDS-TE 的应用环境

3.2.2. IDDS-TE 的设计原则

3.2.2.1 兼容性原则

3.2.2.2 可扩展性原则

3.2.2.3 安全性原则

3.2.3. IDDS-TE 的类别区分机制

3.2.4. IDDS-TE 的带宽约束模型

3.3. IDDS-TE 环境下的路由问题研究

3.3.1. IDDS-TE 中路由计算的网络模型

3.3.2. IDDS-TE 环境下对路由机制的要求

3.3.3. IDDS-TE 环境下的路由框架

3.3.4. IDDS-TE 中路由的难点

3.3.5. IDDS-TE 中的动态路由与静态路由

3.4 本章小结

第四章. 区间可区分Internet 流量工程中的动态路由机制

4.1. IDDS-TE 中路由的几个基本问题

4.1.1 路由量度选择

4.1.2 约束条件判定方式

4.1.3. Intra-Area DS-TE 路由算法

4.1.4 跨区域路由的二分图模型

4.2. Inter-Area DS-TE 中的动态路由机制

4.2.1 路径计算方法

4.2.1.1 单AS 中多area 的组网结构

4.2.1.2 几种inter-area 路径计算方法

4.2.1.3. CBGIA-IDR 算法

4.2.2 信令过程

4.2.2.1 路径计算过程中的信令传递

4.2.2.2 利用信令建立LSP 转发状态

4.2.3 失效保护

4.2.4.Inter-Area DS-TE 动态路由示例

4.3.Inter-Area DS-TE 动态路由仿真研究

4.3.1 算法复杂度分析

4.3.2 仿真模型

4.3.2.1 拓扑模型

4.3.2.2 流量模型

4.3.2.3 评价指标

4.3.3 仿真试验及其分析

4.3.3.1 路由量度中n 值的确定试验

4.3.3.2 带宽预留比例的确定试验

4.3.3.3 不同BCM 模型的对比试验

4.4 本章小结

第五章. 域间可区分Internet 流量工程中的动态路由机制

5.1. Inter-AS DS-TE 中的动态路由机制

5.1.1 自治域间组网结构

5.1.2 自治域间链路状态信息的散发

5.1.3 路径计算方法

5.1.3.1. Inter-AS DS-TE 中路由计算的特点

5.1.3.2 基于CBGIA-IDR 的路径计算方法

5.1.4 信令过程

5.1.5 失效保护

5.2. IDDS-TE 通用动态路由方案

5.2.1. AS/Area 混合情况下的组网结构

5.2.2 路径计算方法

5.2.2.1. HCBGIA-IDR 算法

5.2.2.2. HCBGIA-IDR 算法的HPCE 实施

5.2.3 信令过程

5.2.4 失效保护

5.2.5. IDDS-TE 动态路由示例

5.3. IDDS-TE 动态路由仿真研究

5.3.1 算法复杂度分析

5.3.2 仿真模型

5.3.3 仿真试验及其分析

5.4 本章小结

第六章. 区间可区分Internet 流量工程中的静态路由方案

6.1 区间可区分流量工程下的静态路由

6.2 基于Inter-Area DS-TE 动态算法的简单方案

6.2.1 问题描述

6.2.2 基本思路及其流程

6.2.3 优化量度选择

6.3 仿真研究

6.3.1 算法复杂度分析

6.3.2 仿真模型

6.3.3 仿真试验及其分析

6.3.3.1 参数λ的确定试验

6.3.3.2 全局优化弥补策略的有效性试验

6.4 本章小结

第七章. 动态路由机制的相关协议扩展

7.1 域内路由协议扩展

7.1.1 与DS-TE 相关的扩展

7.1.2 与PCE 计算方式相关的扩展

7.2 域间路由协议扩展

7.3 信令扩展

7.3.1 与PCE 计算方式相关的信令扩展

7.3.2 与DS-TE 相关的信令扩展

7.4 本章小结

第八章. 结论与未来工作展望

参考文献

发表论文和科研情况说明

致谢

发布时间: 2007-07-10

参考文献

• [1].面向流量工程的SDN资源优化技术研究[D]. 张少军.战略支援部队信息工程大学2018
• [2].基于BGP的域间流量工程研究[D]. 王大东.东北大学2006
• [3].基于流量平衡的BGP出口选择优化技术的研究[D]. 刘亚萍.国防科学技术大学2006
• [4].覆盖路由网络与流量工程间目标冲突问题研究[D]. 龚军.北京邮电大学2016
• [5].面向流量工程优化的约束路由算法研究[D]. 孟兆炜.国防科学技术大学2007
• [6].基于逻辑集中控制的网络路由关键技术研究[D]. 赵丹.国防科学技术大学2013
• [7].面向互联网流量工程的网络测量及路由调整算法研究[D]. 裴育杰.北京邮电大学2009
• [8].云视频服务系统的资源配置和调度优化[D]. 张政欢.中国科学技术大学2016

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• [4].Internet域间路由稳定性研究[D]. 朱珂.国防科学技术大学2005
• [5].Internet域间路由稳定性研究[D]. 王洪君.东北大学2006
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• [7].面向IPv6分组转发的路由技术研究[D]. 孙庆南.中国科学院研究生院（计算技术研究所）2005
• [8].基于流量平衡的BGP出口选择优化技术的研究[D]. 刘亚萍.国防科学技术大学2006
• [9].互联网端到端网络性能影响因素的分析与评估[D]. 刘晓红.北京邮电大学2007
• [10].自治域路由快速收敛、竞争策略和流量特性建模[D]. 李磊.北京交通大学2008

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