基于單播的網絡拓撲推斷的準確度研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網技術深入到人們社會生活的各個行業(yè)領域,如金融行業(yè)、通信服務行業(yè)、煤炭行業(yè)、石油行業(yè)、食品流通行業(yè)等,人們的日常生活與互聯(lián)網的關系日益密切,與此同時,對網絡實時、準確且可靠的傳輸服務的要求也越來越高,尤其是網絡傳輸延時和網絡安全方面。網絡測量作為網絡管理和監(jiān)控的依據,顯得越來越重要。拓撲結構,是網絡測量的重要方面,是一切互聯(lián)網活動順利開展的保障。網絡斷層掃描技術(Network Tomography,NT)是一種基于端到端的測量

2、技術,該技術通過從源節(jié)點發(fā)送探測包到特定的目標節(jié)點,并在目標節(jié)點統(tǒng)計到達的探測包的各種參數(shù)信息(丟包率、時延、時延抖動和鏈路帶寬等),根據這些信息來推斷節(jié)點間的兄弟關系。NT技術有效克服了傳統(tǒng)網絡測量的缺點,是現(xiàn)階段推斷網絡拓撲的最有效技術。
　　基于NT技術的拓撲測量依據數(shù)據信息采集方式的不同可分主動測量和被動測量,主動測量又分為基于多播的測量和基于單播的測量兩種方式。由于設備是否支持多播功能與網絡安全性無直接聯(lián)系,所以現(xiàn)有網絡

3、中的設備并不都支持多播功能,從而使得多播測量方法的適用范圍受到限制。而基于單播的測量方法對網絡設備本身的要求不高,有更廣的適用性。本文的研究將基于單播測量方式展開,主要內容如下:
　　首先概要地闡述了網絡拓撲測量技術的背景、意義及國內外現(xiàn)狀,并對傳統(tǒng)網絡測量技術和NT技術分別進行了概述,比較分析了傳統(tǒng)網絡測量方法進行拓撲推斷的優(yōu)勢及其存在的不足。
　　其次論述了端到端的測量的兩種方式:主動測量和被動測量,以及基于主動測量的多

4、播測量方法和單播測量方法,并對基于單播測量的幾種探測包模型進行了論述,分析比較了它們各自的優(yōu)缺點。
　　然后論述了三元分組列車測量模型及現(xiàn)有的基于時延和基于時延抖動的兩種三元分組列車測量方法。在現(xiàn)有基于單參數(shù)(時延或時延抖動)的三元分組列車測量方法基礎上,提出一種利用雙參數(shù)來推斷網絡拓撲結構的三元分組列車測量方法,系統(tǒng)闡述了此方法進行網絡拓撲識別的測量過程,并在Ubuntu下的NS2仿真平臺上模擬探測包的發(fā)送過程,對相關數(shù)據進行統(tǒng)