高效路由級(jí)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錂z測(cè)技術(shù)的研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生活等各個(gè)方面重要性的不斷提升,越來(lái)越多地研究機(jī)構(gòu)和科研人員開(kāi)始從事網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方面的研究。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錂z測(cè)是將檢測(cè)到的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及其之間的動(dòng)態(tài)連接關(guān)系用圖形的方式直觀(guān)地顯示出來(lái)的技術(shù),其中可以加入各種有價(jià)值的網(wǎng)絡(luò)屬性,如流量、帶寬、延遲等等,使網(wǎng)絡(luò)管理和研究人員能夠從宏觀(guān)上掌握整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)。由于網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模可能十分龐大,而且處于快速增長(zhǎng)和隨時(shí)變化之中,通過(guò)人工進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞臋z測(cè)工作是不現(xiàn)實(shí)的。拓?fù)錂z測(cè)的目標(biāo)是要在盡可能

2、少地影響網(wǎng)絡(luò)本身運(yùn)行的情況下自動(dòng)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),具體有兩大要求： 高效性：盡可能快地檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)； 完整性：盡可能地發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備及其之間的連接關(guān)系。 快速而準(zhǔn)確地檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),無(wú)論對(duì)于各種實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,還是網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的理論研究,都有著很廣闊的需求和應(yīng)用前景。盡管目前已經(jīng)有一些拓?fù)錂z測(cè)系統(tǒng),例如Skitter項(xiàng)目,正在運(yùn)行已獲取Internet的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),但這些系統(tǒng)通常需要數(shù)月甚至數(shù)年的運(yùn)行

3、才能完成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)錂z測(cè),而且很少有研究機(jī)構(gòu)和科研人員專(zhuān)門(mén)對(duì)拓?fù)錂z測(cè)系統(tǒng)算法的效率進(jìn)行評(píng)估和研究。目前隨著無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的不斷普及,對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錂z測(cè)技術(shù)效率上的要求也越來(lái)越高,因此專(zhuān)門(mén)針對(duì)效率方面的研究是非常重要和有價(jià)值的。 本論文專(zhuān)注于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錂z測(cè)技術(shù)效率方面的研究,為了有效地提高網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)的效率,本論文對(duì)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錂z測(cè)算法的效率進(jìn)行了試驗(yàn)分析和評(píng)估,在分析了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錂z測(cè)算法的實(shí)現(xiàn)之后,認(rèn)識(shí)到該算法效率較低的原因在于其有很高的拓

4、撲檢測(cè)冗余度,從而導(dǎo)致大量重復(fù)和無(wú)效的探測(cè)。為了有效地降低這種拓?fù)錂z測(cè)冗余度來(lái)提高拓?fù)錂z測(cè)算法的效率,本論文利用基本的網(wǎng)絡(luò)探測(cè)工具Traceroute和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞臉?shù)狀特征設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了BacktraceTree算法,該算法對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行回溯式探測(cè),同時(shí)根據(jù)探測(cè)目的地址是否有響應(yīng)對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)探測(cè),從而有效地提高了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錂z測(cè)的效率。論文最后的分析結(jié)果表明,BacktraceTree算法的效率是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錂z測(cè)算法的3-4倍,同時(shí)能夠保證算法