基于Traceroute的大規(guī)模路由探測(cè)方法的改進(jìn).pdf

1、網(wǎng)絡(luò)測(cè)量是當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用研究的重要分支,通過(guò)多種測(cè)量手段得到的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?duì)于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和科研都有極大的參考價(jià)值。然而,隨著網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性、開放性程度不斷增強(qiáng),加上網(wǎng)絡(luò)中部分路由器使用了負(fù)載均衡(Load-balancing)策略,發(fā)往同一目的端的數(shù)據(jù)報(bào)不再沿著單一路由轉(zhuǎn)發(fā),傳統(tǒng)的拓?fù)錅y(cè)量工具Traceroute將難以發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)載均衡鏈路及節(jié)點(diǎn),測(cè)量精度受到影響。多路徑探測(cè)算法(MultipathDetectiveAlgorithm,MD

2、A)在端到端網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錅y(cè)量中能夠有效地發(fā)現(xiàn)負(fù)載均衡鏈路,但探測(cè)量卻是Traceroute的近十倍。針對(duì)上述問(wèn)題,本文提出一種改進(jìn)的多路徑路由探測(cè)算法,主要的工作內(nèi)容如下:
　　第一,本文較深入地研究了多種網(wǎng)路拓?fù)錅y(cè)量方法、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)理論以及大規(guī)模的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮卣鞣治?。明確了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錅y(cè)量的重要意義,以及研究中可能存在的一些問(wèn)題及解決辦法。
　　第二,當(dāng)前大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錅y(cè)量項(xiàng)目主要靠分布在不同地域的測(cè)量源點(diǎn)通過(guò)Tracero

3、ute工具采集數(shù)據(jù)。在測(cè)量中,測(cè)量源點(diǎn)主動(dòng)向被測(cè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送探測(cè)報(bào)文。為了提高網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錅y(cè)量的效率,本文提出一種改進(jìn)的多路徑路由探測(cè)算法,通過(guò)設(shè)置全局查找表,源主機(jī)能夠自適應(yīng)地選擇探測(cè)策略以及發(fā)送探測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)的數(shù)目,保證了較高的測(cè)量精度,同時(shí)明顯減少冗余探測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,改進(jìn)后的本文算法能夠發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中90％以上的IP中間節(jié)點(diǎn),準(zhǔn)確地反映了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
　　第三,本文在Linux操作系統(tǒng)中部署了多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錅y(cè)量工具,并完成了較大規(guī)模的網(wǎng)