《多拓撲路由關鍵技術及其套用研究》是依託電子科技大學,由王晟擔任醒目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：多拓撲路由關鍵技術及其套用研究
- 依託單位：電子科技大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王晟
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目主要研究IP網路中的多拓撲路由（Multi-Topology Routing，MTR）關鍵技術及其套用。作為一種新的IP網路路由框架，MTR能夠在現有路由協定的基礎上提供多路徑轉發能力和對業務流進行區分的能力。充分發揮這種潛力，構建更可靠、更安全、運行更穩定且支持QoS的IP網路，是本項目的研究目標。為此，本項目將對以下6個方面展開研究：1、以邏輯拓撲設計、權重配置和流量分割為核心的關鍵算法；2、MTR框架下的動態控制機制和協定；3、MTR實現複雜性分析；4、統一考慮業務量工程、快速恢復和QoS區分的綜合套用，以及以網路安全為主的新套用；5、MTR思想在域間的擴展以及域內/域間聯合設計；6、結合其它相關技術，改進MTR方案的性能或降低MTR方案實現複雜度的可能途徑。
結題摘要
網際網路的巨大成功也導致了設計時未曾考慮過的問題。為應對這些問題提出了許多新的方案。在此背景下，本項目重點研究了各種與業務量工程（Traffic Engineering，TE）相關的科學問題。涉及到的未來網際網路技術主要有：多拓撲路由技術（Multi-Topology Routing, MTR），LISP協定（Locator-Identifier Separation Protocol），以及網路虛擬化技術。代表性成果主要包括：1、利用MTR實現魯棒的域內TE。傳統域內TE往往假定業務量矩陣是已知的。但實際上業務需求很難精確估計。因此設計對業務量動態變化不敏感的魯棒TE方法非常重要。我們利用MTR提供的多拓撲能力將魯棒TE問題分解為邏輯拓撲設計子問題和業務流安排子問題，並分別求解。仿真結果表明，利用MTR實現的魯棒TE具有良好的性能。2、考慮域間路由策略的域內TE。傳統域內TE不考慮域間“熱土豆”路由策略的影響，導致域區域網路絡性能降低。就此問題，我們利用MTR發展了考慮域間策略的域內TE方法。該方法下，網路性能達到最優的同時，域間最佳出口仍能得到保持。3、基於TE方法的網路服務合成技術。IP網路中實現服務合成可以利用可程式節點，將服務組成要素分布在多個可程式節點上，並引導業務流經各個可程式節點。我們利用MTR來實現這一方案，使得所需要的可程式節點數目少於現有方案。4、LISP網路中的TE方法。LISP要求實現EID-to-RLOC 的映射服務。我們發現，通過調整EID與RLOC的映射方案，可以調節網路入口流量的分布方式。據此，我們發展了基於ERMA（EID-to-RLOC Mapping Assignment）的TE方法。研究表明，這一新手段的引入可以有效改善TE的性能。5、在虛擬網路映射問題中引入動態需求。現有虛擬網路映射問題的研究往往假定需求是固定的，但實際上在雲計算和數據中心中，虛擬網路的請求是不斷變化的。我們對動態需求下的最佳網路映射問題進行了研究。建立了相關數學規劃模型，並提出了啟發式求解方法。仿真結果表明，性能比現有方法有所改善。6、利用博弈論解決多目標規劃問題。TE問題中最佳化目標往往有多個。我們利用博弈論給出了看待多目標最佳化問題的新方法：多個最佳化目標是多個博弈者，競爭資源使用權。研究結果表明，這一方案可以得到傳統多目標最佳化技術無法得到的折衷結果。
