TCP数据流超时研究

Claffy于1994年基于一个小时的主干数据分析,提出了主干网数据流超时时间以64 s为宜的结论,这个结论被广泛沿用至今.在此期间互联网发生了翻天覆地的变化,这个结论是否仍然适用呢？本文以CERNET某2.5 G省网边界链路近期连续1 h报文数据构成的trace为对象,采用Claffy相似的方法进行了统计分析,得出的结论是：目前的数据流超时间隔取值16 s时就可以达到理想的效果.这个结论将对所有与网络数据流有关的工程和研究具有借鉴意义.在实验数据量方面,相对于Claffy的平均每秒1118个报文（下文简称PPS）,本次试验所采用的TRACE数据量为650 kPPS,约是前者的581倍.本文将详细介绍试验和结果产生的过程.     

TCP 数据流超时研究

Claffy于1994年基于一个小时的主干数据分析,提出了主干网数据流超时时间以64 s为宜的结论,这个结论被广泛沿用至今.在此期间互联网发生了翻天覆地的变化,这个结论是否仍然适用呢?本文以CERNET某2.5 G省网边界链路近期连续1 h报文数据构成的trace为对象,采用Claffy相似的方法进行了统计分析,得出的结论是:目前的数据流超时间隔取值16 s时就可以达到理想的效果.这个结论将对所有与网络数据流有关的工程和研究具有借鉴意义.在实验数据量方面,相对于Claffy的平均每秒1 118个报文(下文简称PPS),本次试验所采用的TRACE数据量为650 k PPS,约是前者的581倍.本文将详细介绍试验和结果产生的过程.     

面向高速网络的数据流处理模型研究

高速网络中实时大容量数据流处理的需求，显现出传统基于静态数据集的数据库管理系统的不足．本文从数据流的特性出发，分析了数据流处理的设计要求，给出数据流处理模型和方法。     

基于SDN的数据中心网络中考虑等待时间的流调度策略研究

随着云计算、大数据、工业互联网的发展,越来越多的应用服务被部署到数据中心,其中一些数据密集型应用程序要求流在尽可能短的时间内完成.提出了一种考虑等待时间的流调度策略(flow priority scheduling algorithm considering wait time,FPWT),该策略在划分流的优先级时不仅...     

基于测量的UDP流特性分析

随着互联网的快速发展,网络测量分析成为认识和评估网络发展的重要手段之一.本文首先设计并搭建校内的数据采集平台;结合美国骨干网数据集,着重分析比较UDP流量基本特性,包括端口号、包长、字节等.分析结果表明UDP流更倾向于使用随机端口,且流数量有大幅度的增加,尤其是携带少量数据包和字节数的短流.我们推断这些现象和近年来P2P广泛应用和P2P协议的特性演变相关.     

高速网络流实时处理模型研究与实现

针对当前网络流处理存在的实时性不足,难以适应不同网络流量规模的问题,研究并实现了一种多流量场景实时网络流重组架构,旨在进行网络流处理时能够适应不同的网络流量场景,并且有效提升系统资源利用率。该架构基于DPDK实现高速流量实时采集,并且对流重组过程进行阶段划分,构造不同场景的运行拓扑,实现系统资源的动态分配。在单机环境下实现了该系统,并在10 Gbps网络环境下进行测试,结果表明该架构在吞吐量和资源利用率上优于同类其他方法。     

高速网络芯片测试方法研究

针对网络芯片测试方法研究不多的现状,该文在描述测试概念和抽象测试结构的基础上,根据测试系统中控制观察点的位置,给出了5种网络芯片抽象测试方法,即:集中测试法,分布测试法,远程测试法,穿越测试法和回绕测试法。利用这些测试方法,对用于核心路由器高速接口卡上的OC-48cPOS(packetoverSONET)芯片进行了功能、互操作和性能测试,并分析了测试结果。测试实践表明,这些抽象测试方法能够满足网络芯片测试的需求。     

SDN流表更新的调度与快速响应

软件定义网络(SDN)中,流表规则匹配域之间相互重叠,使得流表更新问题变得复杂。一条更新规则往往会触发多条三态内容寻址存储器(TCAM)表项移动,导致更新时间长。另外,现有SDN交换机采用的TCAM多为单端口设计,当TCAM进行流表更新时,数据包查找会被阻塞,导致数据平面的转发性能受到影响。因此,如何实现快速更新并保障数据包查找,是提高网络性能的一个重要研究问题。该文以采用TCAM查找方案的SDN交换机为硬件基础,设计并实现了流表更新系统。多个网络应用的更新经过前端整合并同时下达时,系统对规则之间的依赖关系进行高效检测,赋予延时需求高的规则高优先级,使其能得到快速响应。该更新算法不会阻塞TCAM查找,可以实现查找和更新穿插执行。实验结果表明：通过采用不同的调度策略,系统性能在更新优先策略与查找优先策略之间取得了平衡。     

高速网络传输控制协议研究

随着高速网络的发展,标准TCP的控制方法已经不能适应其发展要求.由于高速网络具有高带宽-延时积的特点,标准TCP的控制机制在高速网络中对拥塞窗口有严重的限制,影响了高速网络的性能.文中结合高速网络的特点,通过源节点基本控制技术、TCP稳态模型分析研究了原有的TCP传输控制技术.最后研究和分析了近年来提出的高速网络传输控制协议.     

基于网络最大流的作者同名区分算法

为了降低不同学者实体之间的共享特征(如机构、发表会议等)给同名区分带来的影响,提出一种基于网络最大流的同名区分算法.该算法将论文实体及其特征融合成一张网络图,根据特征节点的被共享程度设定不同的容量,再计算论文节点间的最大流量,并基于最大流量进行层次聚类.实验结果表明:该算法在精准率和召回率上有较为均衡的表现,具有较好的综合性能.     

非连接式UDP Socket在频繁网络活动中的应用

UDP数据报的特点是快捷、占用系统资源少但数据传输的可靠性差,对于这个优点与缺点并存的协议,却是很多网络应用架构不可缺少的,尤其是在网络活动非常频繁,而数据报文又较小的应用环境中,更能够体现UDP的优点,但同时也要尽量避免其缺点.主要介绍非连接式UDP Socket在频繁网络活动中的应用.     

DDoS Defense Algorithm Based on Multi-Segment Timeout Technology

Through the analysis to the DDoS（distributed denial of service） attack, it will conclude that at different time segments, the arrive rate of normal SYN （Synchronization） package are similar, while the abnormal packages are different with the normal ones. Toward this situation a DDoS defense algorithm based on multi-segment timeout technology is presented, more than one timeout segment are set to control the net flow. Experiment results show that in the case of little flow, multi-segment timeout has the ability dynamic defense, so the system performance is improved and the system has high response rate.     

基于图论的中国高铁网节点中心性进化研究

为了研究中国高铁网节点中心性及其进化情况,针对中国高铁2017年底、2020年初的分布情况及国家高铁网八纵八横规划(2035年)分别构建了基于图论的中国高铁网.通过对交通网节点中心性评估算法的分析,提出了中国高铁网重要节点的评估方法.通过仿真实验分析了不同参数组合得到的结果,并据此分别确定了不同时段(2017、2020、2035)的重要节点Top20,对这些节点中心性的进化过程进行对比,分析了部分重要节点排名波动的原因.     

铁路高速列车网络控制系统及其电磁兼容性研究

概述了目前国内各种高速列车动车组及其列车网络控制系统;介绍了各列车网络控制系统遵循的电磁兼容性标准;针对某一网络控制系统,分析了其主控电路、电源和接地、电缆等方面的电磁兼容性问题;最后,解决了某一实际高速列车车载电磁干扰问题.     

基于网络负载容量的高速网络取证数据采集器的设计与实现

为了解决高速网络取证的证据完整性问题,提出了经济的可扩展模型,提出一种新的基于网络负载容量的负载均衡策略.该算法通过动态反馈和预测机制得到证据捕获端的处理能力,以一个会话为分配单位,将网络数据包分发给负载容量最大的捕获端.实验结果表明,该系统的扩展性,可以满足当前大流量网络的需求.     

基于UDP协议和虚拟令牌的实时网络协议

针对目前工业生产和科研领域对大量实时数据传输的迫切需要,在分析现存各种网络协议的优点和不足的基础上,融合UDP协议和令牌总线802.4标准的优点,提出了基于UDP协议和虚拟令牌的实时网络协议.对该协议如何实现"实时性"和"可靠性"的机理进行了详细的阐述,给出了该协议的帧格式及虚拟令牌的格式.最后用一个使用该协议实现的点到点传输的实例,对该协议的性能进行了初步的论证.     

高速互连设计中串扰噪声的抑制策略研究

在高速互连设计中,信号完整性问题越来越突出,愈来愈严重的信号噪声已经成为不可避免的问题。分析了串扰仿真模型的优化方法,重点研究了耦合长度与饱和长度比例对近端串扰的影响、开关信号上升时间对远端串扰的影响和紧耦合微带线串扰模型的端接控制。运用信号完整性分析软件Hyperlynx建立仿真模型,对影响串扰的各种因素进行仿真分析,并总结其抑制和改善的方法,最后提出高速互连设计中减小串扰噪声的策略。     

基于节点分簇的延迟容忍网络路由策略

延迟容忍网络中路由策略的效率受节点移动特性的影响,为了能够利用节点移动特性制定更加高效的路由策略,提出了基于节点分簇(clustering)的延迟容忍网络路由策略.根据节点接触概率提出了节点分布式分簇算法,将移动特性相似的节点组成簇,并且选择簇内的网关节点;制定了基于节点分簇的消息转发策略.仿真结果表明,相比已有的延迟容忍网络路由策略,所提路由策略能让延迟容忍网络具有更高的消息投递率,更低的平均投递时延以及更低的网络开销比率.因此,利用节点移动特性制定的节点分簇路由策略能够提高延迟容忍网络的性能.