田津津[1]2014年在《基于OSPF的网络信息收集的设计与实现》文中进行了进一步梳理随着互联网的迅速普及和爆炸性发展,其体系架构原始设计方案中的缺陷和弊端逐渐显露出来：现有互联网难以根据实时网络状态动态适配网络资源,导致网络传输效率低下、网络服务方式相对僵化；难以高效使用网络资源并提供便捷的网络服务,能耗问题突出。为了有效地解决这些问题,最终实现网络资源的动态适配,网络信息的收集和网络性能的监测显得尤为重要。本文的工作依托国家973项目“智慧协同网络理论基础研究”,研究并实现网络信息的采集和网络状态的监测。本文采用OSPF协议进行信息的收集和传递,实现对网络节点和链路状态的动态感知,研究重点在于信息获取与传递机制。网络状态信息的收集是动态适配网络资源的实现基础,利于智慧协同网络的进一步研究,具有重要的意义。本文首先简要分析了现有互联网架构存在的种种弊端和缺陷,提出了重新进行网络架构设计的必要性,阐述了“智慧协同网络”体系架构对现有网络问题带来的改善和彻底解决。其次,分析各种网络信息收集方案的利弊,并选择OSPF协议作为信息收集机制。随后,对基于OSPF协议的网络信息收集方案进行阐述,将系统设计成叁个模块分别完成信息的基础收集、传递和存储展示,并针对网络信息传递模块进行更详细的设计。最后,搭建测试环境对该方案进行功能测试。本文所述网络信息收集方案成功的实现了网络信息的收集与传递,为智慧协同网络架构下动态适配网络资源的进一步实现奠定了基础。
邓舒[2]2001年在《OSPF协议的实现》文中指出目前，随着网络的规模不断扩大，对路由协议提出了越来越高的要求，而现今普遍运行的RIP(Routing Information Protocol)已不能满足这要求。因此，就需要使用其它的路由协议。本课题正是针对这一需求，来实现OSPF(Open Shortest Path First)协议的。 该论文介绍了现今网络上所使用的多种路由协议，提出了RIP协议的不足，并借此阐述了OSPF协议的优点。紧接着，以链路状态数据库为核心，层层深入的介绍了OSPF协议的原理及工作流程。在实现部分，结合目前教研室已开发了的路由器软件，分析了其体系结构。并以此为基础，研究了OSPF路由协议实现的方案，利用pSOSystem这一嵌入式实时多任务操作系统，完成并实现了该模块的主体部分以及其中的一些子模块。经调试，该程序已能正常运行。最后，搭建了一个测试平台，模拟实际的网络环境，编制了测试程序对已实现的部分进行了测试，给出了测试的结果。 该工作对路由协议的研究起着非常重要的作用，对程序的进一步优化打下了坚实的基础。
李兆晖[3]2015年在《基于IA64平台OSPFv2/v3协议的设计与移植》文中提出随着互联网的极速发展,网络的规模在不断的增加,组成Internet的单个网络包含了数以万计的节点,整个Internet包含了数以亿计的计算机。一方面接入用户的增多导致互联网的地址资源日渐枯竭,虽然NAT技术的出现极大缓解了IPv4地址不够用的情况,但是随着移动互联网呈现爆发式增长,互联网向IPv6过渡迫在眉睫。IP协议处于网络中心位置,起到承上启下的作用。无论是上层应用程序或是下层路由协议栈都需要支持IPv6。其中任一环节升级的滞后,都可能影响到整个互联网向IPv6过渡的进程。所以,开发支持IPv4到IPv6平滑过渡的路由协议栈显得尤为重要,这其中OSPF作为应用范围最为广泛的域内路由协议,其IPv6化更是重中之重。另一方面,信息数据越来越庞大,互联网新业务对处理器性能的要求也随之提高,因此在网络中部署具备支持64位处理能力的OSPF路由协议必将成为一个趋势。本文在实验室基于32位VxWorks操作系统的IPv6路由协议栈的研究基础之上与北京天融信公司进行合作,实现基于天融信IA64硬件架构的NGTOS安全操作系统的IPv6路由协议栈的设计与移植。主要工作包括：按照新的64位系统架构设计了OSPF路由协议,完成了对64位系统内核的通信交互,开发了路由配置系统界面,使得NGTOS平台成为一个具有OSPF路由功能的64位安全网关平台。本文的结构如下：首先分析了OSPF技术的研究背景及意义,介绍了不同处理器的平台及选取IA64平台的意义。然后,文章简要介绍了OSPF协议的基础知识以及工作原理,包括路由分层概念、指定路由器选举、网络类型、数据包类型以及交互过程。其次,文章设计了在IA64平台下的管理使用界面并给出了IA64平台上开发应用的主要流程及其特点,根据IA64平台的基本特点,设计实现了OSPF协议栈的系统模型。将OSPF协议按照功能划分模块,并详细叙述了各个模块的实现方法及处理流程。最后文章对在IA64平台下所实现的OSPF协议栈进行了测试,其中包括对于命令界面以及协议一致性的测试,并且还按照IPv4/IPv6两种情况下分别对OSPF协议的功能性做出了细致的测试并且对结果进行了分析。通过测试结果表明,本次设计成果在64位系统平台下运行良好,并且成功实现了OSPFv2/v3协议定义的主要路由功能。目前天融信公司正积极推进该系统的产业化,丰富其现有网络产品系列,未来有望创造较大的经济效益。
范红艳[4]2008年在《基于OPNET的路由协议性能分析》文中进行了进一步梳理在复杂的网络拓扑结构中,路由器扮演着重要角色,而运行其上的路由协议更是网络正常高效运行的关键,因此,路由协议的性能对于网络效率而言显得非常重要。本文在阐述网络发展的现状和趋势的基础上,着重分析了两种内部网关路由选择协议RIP和OSPF协议的实现机制和性能特点。RIP协议是基于距离矢量算法的。OSPF协议是基于链路状态算法的。本文的工作重点是对上述两种协议分别从类型,封装,路径特征,邻居发现和支持,路由选择数据的分发,对变化的响应,路由表计算,健壮性/可靠性以及安全性等方面进行了对比分析,并对它们存在的安全漏洞进行了初步的分析说明。根据以上的分析,通过OPNET软件,本文设计了一个10km×10km规模大小的网络仿真模型,配置了相应的流量和IP地址,并选取了路由协议网络收敛性,协议开销,网络延时以及链路修复四个仿真性能参数进行仿真,最后通过对仿真结果的分析得出以下结论:RIP协议适合于网络规模较小、拓扑结构比较简单、性能要求不严格和易用性要求较高的环境,而OSPF则适合于网络规模大、拓扑结构复杂和性能要求高的环境,因此要根据网络特点合理的选择路由协议。
罗峰[5]2011年在《面向ForCES架构的分布式OSPF协议的研究与实现》文中进行了进一步梳理随着互联网流量和规模的不断增大,对路由器的性能要求越来越高。基于ForCES (Forwarding and Control Elements Separation,转发件与控制件分离)架构的路由器的集中式控制平面的存储和计算能力等受到一定限制,难以满足未来网络需求。所以,研究分布式路由协议的实现,提高控制平面的性能以更好地满足未来网络的需求,具有实际应用意义。本文主要研究面向ForCES架构的分布式OSPF协议实现的若干关键技术,主要包括：(1)面向ForCES架构的分布式OSPF协议的实现模型；(2)面向ForCES架构的分布式OSPF协议实现模型的分析与研究；(3)面向ForCES架构的分布式OSPF路由表管理与路由同步机制的研究。在以上关键技术研究的基础上,本文主要做了以下几方面的工作。(1)根据对Zebra OSPF路由协议模块的耦合性的研究,对面向ForCES架构的分布式OSPF路由协议模块进行分解。(2)从理论上分析与比较两种面向ForCES架构的分布式OSPF实现模型,通过分析与比较OSPF协议中Hello包处理、泛洪信息处理以及OSPF的收敛性,选择了一种较好的模型进行详细设计与实现。(3)对面向ForCES架构的分布式OSPF同步机制进行研究,提出了面向ForCES架构的分布式OSPF路由表管理以及路由表和转发表同步的实现方案。(4)对面向ForCES架构的分布式OSPF的相关模块进行设计与实现,主要包括分布式OSPF控制模块和转发模块的设计与实现。(5)最后,对本文所实现的面向ForCES架构的分布式OSPF协议进行功能测试和性能分析。测试结果验证了分布式OSPF实现模型的可行性与正确性,同时,通过性能分析得出本文所设计的分布式OSPF路由器在Hello包的处理以及所产生的Flooding信息流量方面优于集中式OSPF路由器。
刘兆恒[6]2017年在《基于通用路由架构的多拓扑路由协议的设计与实现》文中研究说明随着网络的规模和复杂性不断增加,网络技术人员需要能够快速地开发出新的网络功能以应对不断更新的网络需求。因此提高网络功能的可扩展性成为了网络技术发展的一个重要方向。而网络中的控制面作为网络体系结构中的重要组成部分以及承载网络控制逻辑的关键层次,于是提高控制面的可扩展性便成为了提高整体网络可扩展性的重要组成部分。另一方面随着网络中的流量出现爆发性的增长,为了提高数据传输的效率和网络服务的质量,需要实现对流量的独立控制。多拓扑路由协议便是此需求背景下出现的一个重要的解决方案。而本文便以提高网络控制面的可扩展性作为切入点,选择了通过改进路由协议的通用性从而增强网络体系中控制面的可扩展性的思路,并描述了这一思路的特点和优势,阐明了选择这一思路的原因。在改进路由协议可扩展性的具体实施方案上,本文选择的技术路线是对路由协议进行通用化改造,即对原有路由协议栈的层次结构进行改进,尽可能多地将各路由协议的通用功能抽离出来,形成一个公共的通用层并向上提供统一的程序接口。这样可以极大地简化新功能的开发,减少了重复工作并提高了效率;同时对协议中的各种数据使用标准的建模语言重新定义,并使用通用数据库存储,提高了数据的可读性并且打破了不同协议之间数据的壁垒,从数据层面提高了路由协议的可扩展性。在具体工作方面,本文在通用层已实现的基础上,根据通用架构的整体设计方案,完成了基于通用架构的多拓扑路由协议的设计和实现方案。对协议的与其他组件交互,邻居发现、链路状态获取等模块进行改造,同时使用通用建模语言定义链路状态和消息的格式,并使用通用数据库替代原有封闭的内存存储结构。通过这些工作,使经过改造的多拓扑路由协议在保持了完整的路由协议功能的前提下能够和通用层进行对接。最后在实验平台下对协议进行了测试,验证了协议设计方案的可行性和实现的有效性。
王伟[7]2010年在《IP网络路由管理系统的设计与实现》文中提出随着网络技术的迅速发展,Internet在人们的日常通讯生活中扮演了越来越重要的地位。人们对网络的稳定性以及可靠性的要求也越来越高。如何保障互联网的不间断和正确运行成为各大运营商急需解决的重要问题。由于互联网的健壮性和可靠性与高效稳定的路由机制密切相关,管理和维护网络的路由随即成为可以解决当前问题的一个重要方法。实时监测网络拓扑状况,分析网络路由变化和网络事件,直观的反映网络拓扑,能帮助网络管理人员实时掌握网络状态和路由信息,发现网络故障,加强网络管理；此外,对网络协议进行模拟,可以预知网络拓扑和路由状况,有助于网络管理人员对网络的正确配置,提高网络管理人员的工作效率和准确性。IP网络路由管理系统采用被动监测为主,主动监测为辅的方案,一方面在网络中部署网络探针,通过运行路由模拟软件,与真实网络中的路由器进行通信,完成OSPF网络和BGP网络的被动监测,并通过分析网络协议报文,重构网络拓扑和进行路由计算；另一方面,通过采用SNMP协议访问BGP路由器的管理信息库(MIB),实现对BGP网络中各AS内部的BGP路由器逻辑拓扑的监测。论文首先介绍了本课题的研究背景、意义及主要内容,概述与系统相关的技术背景,其中包括OSPF路由协议和BGP路由协议的数据包格式类型和协议处理流程,对SNMP协议,路由器的管理信息库和XML语言进行了简单的介绍。论文对IP路由管理系统的需求进行分析,综述了该管理系统的体系架构及部署方案,详细阐述了该系统各组件的设计方案,对系统各组件的功能实现进行了详细的介绍,并利用实验网络对该管理系统进行了测试。论文最后提出了IP网络路由管理系统下一步的工作进展。
熊洁[8]2004年在《基于UML的OSPF协议分析和建模技术研究》文中研究指明本论文研究的内容是为了适应四川省网络通信技术重点实验室两项研究工作需要而提出的。首先协议测试系统需要易于修改适合用于测试系统调试的测试对象，其次新的单物理层平面体系结构(SUPA)的研究和协议软件开发中需要探索建模技术。选择以面向对象技术为基础、具有方便的图形化界面的统一建模语言(UML)为工具，以应用较广而复杂程度较高的OSPF协议作为探讨协议实现建模的对象有助于上述两项工作的后续工作的开展。 本项工作利用UML对OSPF协议工作机制进行较为详细的分析，为OSPF的主要运作机制 (链路状态数据库、邻居发现和数据库交换等)建模并在Linux平台上实现了OSPF协议中的部分功能。本文中反映的作者建立的模型包括：用例模型、静态结构对象模型和动态行为模型。最后，笔者对在Linux环境中开发的部分OSPF协议实现进行了初步的测试，结果表明基本该实现具备了OSPF协议中相关部分的基本功能。 本项研究与实践还表明：用UML作为协议分析与建模工具，由于所建模型能以标准的、易于理解的方式为协议软件建立蓝图，有助于高效正确地开发可维护、易扩展、和可重用与可移植的OSPF协议实现。 本论文的主要贡献是： ①用UML中的“用例模型”和“用例详述”的形式对OSPF进行了较为详尽的分析，较好地解决了复杂协议中对繁琐细节的分析描述。 ②用UML“状态图”对OSPF协议中的接口状态机和邻居状态机进行了建模分析；借用UML状态图中的“复合状态”等概念对协议文本中描述的“接口状态机”和“邻居状态机”进行了细化，并以此为基础分析了相关的实现机制。
杜宇扬[9]2009年在《OSPF协议的动态配置及其实现研究》文中研究表明随着网络流量的爆炸性增长,人们对网络设备的性能和网络服务质量要求越来越高,交换机上的网络管理系统变得日益复杂与重要。日前,各交换机厂家网络管理的一个重要发展趋势就是向管理智能化方向发展,而实现OSPF(Open Shortest Path First)路由协议的动态配置是实现叁层交换机管理智能化的基础。所以,只有实现OSPF路由协议的动态配置,才能充分发挥叁层交换机的各项功能,并改善整个网络系统的实际性能。本文以《TMS系统中OSPF路由协议动态配置》项目的研究工作为依托,综述了OSPF协议的工作原理和实现机制；在介绍TMS系统及其功能的基础上,研究了TMS系统中OSPF动态配置的功能要求,完成了OSPF动态配置模块的方案设计,重点研究了注册与初始化、管理信息库MIB接口、MIB助手、内部协议动态配置和MIB助手更新等子模块,最后通过不同情景的测试,验证了OSPF动态配置模块的实现方案的正确性。本文工作为在TMS系统中OSPF协议动态配置的基础上,实现网络管理的智能化提供了良好的基础。
赵锐敏[10]2010年在《基于热备份机制的OSPF不间断路由的设计与实现》文中指出随着下一代网络的发展、多媒体网络业务、.大客户专线以及虚拟专用网的发展,用户对网络可靠性也提出了很高的要求。针对该要求,目前市场上路由器普遍采用的是不间断转发(Non-Stop-Forwarding,以下简称NSF)技术,但该实现对外部环境要求比较高,它要求实现NSF技术路由器的周围邻居设备具有相应的优雅重启能力。为此,本文设计并实现了一种新型的高可靠性技术——不间断路由(Non-Stop-Routing,以下简称NSR)技术,它无需周围邻居的帮助即可完成路由与转发不中断。它依赖于热备份机制,通过对一种典型的路由协议—OSPF (Open Shortest Path First开放式最短路径优先)协议的备份数据和时序的研究分析,来保证主备倒换后备板能够无缝接管主板的工作,延长了路由器的无故障运行时间,提高了网络的稳定性。本文以OSPF协议为基础,分别从备份数据、备份机制两个不同的角度探讨OSPF NSR的底层实现。对于备份数据,本文根据OSPF数据的划分,提出了五类数据备份方案,分别从可行性和备份效率比较五类备份方案之间的差异,最后总结了一套备份数据较准确、备份性能较优的数据备份方案。针对备份机制,本文提出了一种新型的热备份机制,它基于主备板间的一个通信代理——高可用性(High Ability,以下简称HA)通道,通过HA状态机的维护以及Buffer缓冲区的设计提高了数据备份性能。本文分析了它与传统的热备份机制之间的差异,最后得出结论在备份数据较少时采用传统的热备份机制具有优越性,备份数据较多时采用基于HA通道的热备份机制具有优越性。同时本文还分析了OSPF NSR的上层实现,它基于H3C公司的COMWARE平台,并对OSPF协议的配置、接口、邻居、LSDB(链路状态数据库)、LSA(链路状态通告)泛洪模块进行探讨,分析了各模块为了实现NSR功能需要做的改进。最后,本文在S7500和S6800这两款路由器上验证了OSPF的NSR功能以及传统型热备份机制与基于HA的热备份机制的性能对比,总结了一些实现中的不足并展望了BGP、IS-IS等路由协议的NSR实现。
参考文献：
[1]. 基于OSPF的网络信息收集的设计与实现[D]. 田津津. 北京交通大学. 2014
[2]. OSPF协议的实现[D]. 邓舒. 电子科技大学. 2001
[3]. 基于IA64平台OSPFv2/v3协议的设计与移植[D]. 李兆晖. 北京交通大学. 2015
[4]. 基于OPNET的路由协议性能分析[D]. 范红艳. 北京邮电大学. 2008
[5]. 面向ForCES架构的分布式OSPF协议的研究与实现[D]. 罗峰. 浙江工商大学. 2011
[6]. 基于通用路由架构的多拓扑路由协议的设计与实现[D]. 刘兆恒. 北京邮电大学. 2017
[7]. IP网络路由管理系统的设计与实现[D]. 王伟. 北京邮电大学. 2010
[8]. 基于UML的OSPF协议分析和建模技术研究[D]. 熊洁. 西南交通大学. 2004
[9]. OSPF协议的动态配置及其实现研究[D]. 杜宇扬. 西安电子科技大学. 2009
[10]. 基于热备份机制的OSPF不间断路由的设计与实现[D]. 赵锐敏. 北京交通大学. 2010
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