多网网关控制模块及带宽测量技术的研究

《多网网关控制模块及带宽测量技术的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第一章绪论5要内容和结构安排。第二章异构网络互联原理及带宽测量技术，首先，介绍了异构网络互联的原理，网络互联体系结构及现有异构网络互联设备；其次，概括了网络测量原理、网络测量性能指标及测量方法；最后，重点介绍了网络带宽测量的性能指标及带宽测量技术。第三章多网网关系统设计，介绍了多网网关的具体功能，探讨了多网网关的硬软件实现原理及结构框架，并分析了IntelIXP2350网络处理器硬件结构及各组成部分功能；最后，总结了网关控制模块功能，并分析了接口板的PCB设计。第四章控制模块及CPLD实现，分析了多网网关接口板控制模块的功能，利

2、用VHDL硬件描述语言设计实现了微机接口控制、可编程时钟、V.35接口控制等子模块，并对各控制子模块进行了逻辑综合和时序仿真；最后，完成设计的下载和与系统的联合调试。第五章基于网络处理器的带宽测量研究，首先，详细分析了瓶颈带宽测量算法pathchar的原理，并设计实现Linux环境下的测量软件，分析测试结果；其次，设计了用于本文多网网关设备各端口输入输出速率测量的可行方案。6多网网关控制模块及带宽测量技术的研究第二章异构网络互联原理及带宽测量技术7第二章异构网络互联原理及带宽测量技术2.1异构网络互联原理1.网络互联及异构网络互

3、联含义网络互联主要是指不同子网之间的互相连接，目的是解决子网间的数据传递。但这种传递未扩展到系统，可以将一个子网看作一条“链路”，而把子网之间的连接点看作一个交换节点，从而形成一个超级网络；这个超级网络要能提供任意的一条协议能力连续的接续通路，并且能提供端到端网络服务，来完成网间连接下的端到端通信。对于异构子网之间的互联，子网间存在协议不匹配的问题，这将造成接续通路上协议能力的不连续，此时网络互联的任务就是要采用一些技术达成协议的匹配，以便不同子网端系统之间能够互相通信。2.异构网络互连体系结构[28]异构网络互连技术中，能实现

4、系统互通的网络互连体制可分为两类，即“逐段法”(hop-by-hop)和“端-端法”(end-by-end)。(1)“逐段法”互联体制这种体制又称为“协议变换”制式，它利用网关进行不同子网间的协议变换，使网间服务功能逐段整合到统一的服务层次上；而且可以充分地利用各个子网现有接入机构中所提供的网络服务功能，不要求对这种机构作任何修改；在端到端连接的通路上，穿越的每一子网作为一段，在每一段上，只使用网络层以上功能来完成该段上的端到端连接通信；段与段之间要实现协议的连续必须由具有中继功能的设备(包括协议转换、路由等)完成，这样在逐段链

5、接的超级网络中，就可为端系统之间进程的通信提供一个互通的环境。对于这种互联体制，要求中继系统能够实现一个公共的服务集合，而且该集合与网络服务无关，或可进行不同体系结构间的协议转换；显然，这将加大中继系统开发的复杂度和设计成本，但可减少网络控制和重传，从而降低网络负荷。典型应用，即协议转换器，其实现传输层及以上各层的网络互联，是用于高层协议转换的网间联接器。协议转换器的主要功能是进行报文格式转换、地址映谢、网络协议转换等。协议转换器使在不同的体系结构和环境之间的通信成为可能，它把数据重新进行转换，使数据可以从一个网络环境进入另一个

6、不同的网络环境，让它们能够互相理解、交流对方的数据，实现了异构网络的互联。(2)“端-端法”互联体制这种体制亦称为“网间协议”制式，它要求两个端系统执行相同的传输层协8多网网关控制模块及带宽测量技术的研究议，以提供共同的与网络无关的传输服务功能，保证两端具有共同属性的全面服务，从而直接实现端到端通信，为应用进程创建互通环境；这种互连体制的一个关键点是要从沿途各个子网的互联设备中，至少抽象出一个共同的较简单的网络服务性能，例如数据报服务作为公共的网间服务功能，因而整个网络互连体系也只提供这种服务来支持统一的端到端传送服务，各端系统

7、和各网关都执行相同的网间协议来实现这种网间服务功能。该体制使用较简单，主要的开发和开销集中在端系统中，由端系统通过端到端传输协议来保证服务质量，例如要完成排序、丢失重传、重叠检测等。本文所研究的多网网关就是基于“端-端法”互联体制而设计的用于异构网间互联的网关设备，该网关具有多个异构网络物理层接口，然而，其运行网络层协议，将各异构网络数据在网络层进行转发，从而屏蔽了底层传递形式的差异性，实现不同网络端系统之间互通的环境。2.2异构网络互联设备同构或异构网络的互联，离不开各种专用网络互联设备的支持，以实现网络内终端之间的互通和互操

8、作，下面介绍几种可用于异构网络互联的常见设备。1.路由器路由器(Router)工作在OSI的网络层，因而它可以获得更多的网络信息，它的功能相对丰富。路由器是目前组网，尤其是组建广域网络或大规模网络时使用最多的网络互连设备之一，它具有更强大的异构网互联的能力。路由