大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)拓撲測量技術(shù)的研究.pdf

1、Internet是一種分布廣泛的信息基礎(chǔ)設(shè)施（informationinfrastructure），是人與人、計算機與計算機之間協(xié)作和交互的一種媒介[1]，就像報紙、電視、電臺廣播等媒介一樣，已經(jīng)成為人們了解、獲取和發(fā)布信息的重要渠道之一。隨著Internet規(guī)?？焖僭鲩L，Internet網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日益復雜，因此，了解其拓撲結(jié)構(gòu)和拓撲性質(zhì)對于Internet的應用、擴展、性能優(yōu)化、增強網(wǎng)絡(luò)安全性等方面具有重要意義。隨著這些應用的需求，In

2、ternet拓撲測量研究領(lǐng)域應運而生。Internet拓撲測量與分析為加強網(wǎng)絡(luò)管理、提高網(wǎng)絡(luò)利用率、防范大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)攻擊提供技術(shù)平臺。研究人員也不僅僅關(guān)注Internet的性能測量，而其越來越注重對Internet的拓撲進行測量，這就使得Internet拓撲測量已經(jīng)發(fā)展成為一個非常有挑戰(zhàn)性的新研究方向。
　　 本文首先介紹Internet拓撲測量的研究背景、研究現(xiàn)狀，Internet拓撲測量相關(guān)的基本概念、分類及其現(xiàn)實意義。然后對

3、Internet拓撲測量領(lǐng)域研究的一些關(guān)鍵問題及用到的工具進行分析，從網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)工具、獲得子網(wǎng)的方法、測量源點的選取、路由器的別名解析等方面對相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀進行綜述，進一步明確Internet拓撲測量的研究內(nèi)容和研究對象。本文通過對測量源點的選擇和部署問題的討論，引出了NP-hard、NP—完全問題，并將測量點選取問題歸結(jié)為NP—完全問題，采用貪婪算法的解決辦法，并將算法進一步改進。
　　 Internet拓撲發(fā)現(xiàn)算法是I

4、nternet拓撲測量系統(tǒng)的基礎(chǔ)。本文從基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法、基于通用協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法、基于路由協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法三個層次進行研究分析，得出了適合本系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)框架結(jié)構(gòu)。通過研究，為面向大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)技術(shù)搭建起了完整的體系構(gòu)架，最后探討大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)拓撲測量的總體方案。
　　 本文側(cè)重網(wǎng)絡(luò)測量中的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法研究，多測量源點的選取及相關(guān)問題的研究。在上述問題分析研究的基礎(chǔ)上，提出了一個基于多點探測的