命名数据网络中的邻居缓存路由策略
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策略路由,路由策略前⾔:在企业⽹络中,常⾯临⾮法流量访问及流量路径不优的问题,为了保护数据访问的安全性、提⾼链路带宽的利⽤率,需要对⽹络中的流量⾏为控制,如控制⽹络流量可达性,调整⽹络流量路径。
如何控制流量可达性? ⽅案⼀:对接收和发布的路由进⾏过滤来控制可达性,路由策略 ⽅案⼆:使⽤Traffic-filter⼯具对数据进⾏过滤,流量过滤 什么是路由策略? 通过⼀系列的⼯具或者⽅式对路由进⾏各种控制的策略,这个策略可以影响路由的产⽣,发布和选择等,进⽽影响报⽂的转发路径 在ip⽹络中,路由策略的⽤途主要有两个⽅⾯:对路由信息过滤和修改路由属性。
如图,如果使⽤流量过滤,使市场部的流量不能访问财务部。
会有极⼤的局限性,若是在RTA上做traffic-filter,流量会经过RTC RTB再在RTA上被过滤极⼤的浪费链路带宽。
若在RTC⼊⼝做traffic-filter,可能RTC不是由你进⾏管理的。
⽽且流量过滤针对每⼀个报⽂进⾏过滤,极⼤的浪费设备性能,所以建议使⽤路由策略来进⾏对流量的可达性进⾏控制。
路由策略使⽤的⼯具: 条件⼯具:把路由匹配出来,acl ip-prefix 策略⼯具:匹配抓取的路由,执⾏各种各样的策略。
router-policy 调⽤⼯具:把策略应⽤到某个具体的协议中。
filter-policy import-route配置思路:配置filter-policy不让192.168.1.0路由发出给到AR1[AR2-rip-1]filter-policy 2000 export -----对所有接⼝发出的路由做过滤[AR2-rip-1]ACL 2000[AR2-acl-basic-2000]rule PER S 192.168.2.0 0 filter-policy 2000 export static import-route static 对引⼊的静态路由实现过滤,本地不存在LSDB 当过滤本地接⼝的路由时 filter-policy 2000 export 针对链路状态路由协议⽆效,链路状态路由协议发送的是LSA filter-policy 2000 import 针对链路状态协议有效,不过是在加表实现过滤,本地LSDB中依旧有此链路状态ACL的局限性?ACL只能抓取路由的前缀,不关⼼掩码信息,如果两条路由拥有相同的前缀,ACL⽆法分别抓取前缀列表的优势?相⽐ACL来说既能匹配前缀也能抓取掩码,前缀列表不能⽤于流量过滤。
基本的路由策略配置在网络通信中,路由是指在不同网络之间传递数据包的过程。
路由策略配置是指根据特定的需求和条件,对路由器进行配置,以实现数据包的正确转发和传输。
本文将介绍基本的路由策略配置方法和相关概念,帮助读者了解如何正确配置路由器。
一、静态路由配置静态路由是指通过手动配置路由表的方式,将特定的目的网络与下一跳路由器的接口相关联。
静态路由配置的优点是简单、稳定,适用于小型网络或特定的网络拓扑结构。
在配置静态路由时,需要指定目的网络的IP地址和子网掩码,以及下一跳路由器的接口。
通过静态路由配置,路由器将根据路由表中的信息,将数据包转发到正确的目的网络。
静态路由配置的命令格式通常为“IP route 目的网络子网掩码下一跳路由器接口”。
二、动态路由配置相对于静态路由,动态路由是通过协议自动学习和更新路由表的一种方式。
动态路由配置的优点是灵活、自动化,适用于大型网络或需要频繁变动的网络拓扑结构。
常见的动态路由协议有RIP、OSPF和BGP等。
在配置动态路由时,需要选择合适的协议,并进行相应的配置。
动态路由配置的命令格式通常为“router protocol”和“network 目的网络子网掩码”。
三、路由策略配置在实际网络中,可能会遇到需要根据不同的条件和需求来选择路由的情况,这就需要进行路由策略配置。
路由策略配置可以根据源IP 地址、目的IP地址、协议类型、端口号等条件,对路由进行选择和控制,以实现特定的网络流量控制和优化。
路由策略配置可以通过访问控制列表(ACL)和路由映射等方式实现。
通过ACL,可以根据条件对数据包进行匹配和过滤,然后根据匹配结果选择合适的路由。
路由映射可以实现对路由的优先级和权重的调整,以达到流量控制和负载均衡的目的。
四、默认路由配置默认路由是指当路由表中没有与目的网络匹配的路由项时,将数据包转发到默认路由器的接口。
默认路由配置可以实现将所有未知目的网络的数据包转发到指定的下一跳路由器,从而达到连接不同网络的目的。
策略路由和路由策略
路由策略是根据一些规则,使用某种策略改变规则中影响路由发布、接收或路由选择的参数而改变路由发现的结果,最终改变的是路由表的内容。
是在路由发现的时候产生作用。
策略路由是尽管存在当前最优的路由,但是针对某些特别的主机(或应用、协议)不使用当前路由表中的转发路径而单独使用别的转发路径。
在数据包转发的时候发生作用、不改变路由表中任何内容。
策略路由的优先级比路由策略高,当路由器接收到数据包,并进行转发的时候,会优先根据策略路由的规则进行匹配,如果能匹配上,则根据策略路由来转发,否则按照路由表中转发路径来进行转发。
总结一下,路由策略是路由发现规则,策略路由是数据包转发规则。
其实将“策略路由”理解为“转发策略”,这样更容易理解与区分。
由于转发在底层,路由在高层,所以转发的优先级比路由的优先级高,这点也能理解的通。
其实路由器中存在两种类型和层次的表,一个是路由表(routing-table),另一个是转发表(forwording-table)。
转发表是由路由表映射过来的,策略路由直接作用于转发表,路由策略直接作用于路由表。
策略路由配置详解
一、策略路由的概念
策略路由是一种网络路由管理方法,它的基本思想是建立一组用来定
义所有网络流量及其传输路径的策略,并利用这组策略实现路由负载均衡,从而提高网络性能。
二、策略路由配置的要素
1.路由器
路由器是策略路由的基础,配置正确的路由器是策略路由正常运行的
关键,一般需要设置路由协议和路由策略。
2.协议
协议是指路由器交换机之间的连接,当路由器与交换机之间的连接类
型是协议时,策略路由就可以在此基础上正确工作,用户可以根据自身需
要选择合适的协议进行配置。
3.连接
连接是指策略路由需要通过路由器或交换机保持的一种物理连接,它
是策略路由的基础,因此必须正确配置路由器和交换机之间的连接,才能
确保策略路由的正常运行。
4.地址
地址是指在策略路由系统中所有设备的IP地址,这些地址是策略路
由网络中所有设备的唯一标识符,必须正确设置,才能使策略路由能够真
正发挥出效用。
5.策略
策略是指在策略路由系统中,路由器或交换机根据其中一种规则选择最佳路由策略,从而实现合理分配网络流量,提高网络性能。
路由器网络策略的设置随着互联网的普及和发展,越来越多的设备需要连接到网络。
为了确保网络的安全和稳定运行,路由器的网络策略设置变得越来越重要。
本文将针对路由器网络策略的设置进行探讨,并提供一些建议。
一、为什么需要设置路由器网络策略在家庭或办公场所使用路由器时,经常会遇到多个设备共享网络资源的情况。
如果不进行合理的网络策略设置,可能会导致网络拥堵、信息泄露和安全漏洞等问题。
通过设置路由器网络策略,可以对不同设备或用户的网络行为进行管理和控制。
例如,可以限制某些设备的上网时间、阻止某些网站或应用的访问、设置端口转发规则等。
这些控制措施有助于提高网络的安全性和运行效率。
二、路由器网络策略设置的基本原则在设置路由器的网络策略时,需要遵循以下几个基本原则:1. 安全性:确保网络的安全性是路由器网络策略设置的首要原则。
可以通过设置访问控制列表(ACL)来限制某些设备的网络访问权限,或者使用网络地址转换(NAT)技术隐藏内部网络的真实IP地址。
2. 合理性:网络策略设置应基于合理的考虑,既要满足网络的安全需求,又要保证用户的正常使用。
不应设置过于严格的限制,以免影响用户的体验。
3. 灵活性:路由器网络策略应具备一定的灵活性和可调整性。
可以根据具体需求设置不同的策略,随时进行调整和优化。
三、路由器网络策略设置的具体步骤1. 登录路由器管理界面:通常通过输入路由器的IP地址在浏览器中进行登录。
登录成功后,进入路由器的管理界面。
2. 创建访问控制列表(ACL):根据需要,创建ACL并设置对应的规则。
ACL可以基于IP地址、MAC地址、端口号等进行过滤。
例如,可以禁止某些IP地址或网段访问特定的端口或网站。
3. 配置网络地址转换(NAT):如果需要隐藏内部网络的真实IP地址,可以启用NAT功能。
NAT会将内部网络的IP地址转换为路由器的公网IP地址,从而增加网络的安全性。
4. 设置端口转发规则:如果需要将外部网络的请求转发到内部网络的特定设备或服务上,可以配置端口转发规则。
策略路由的原理与应用实例概述策略路由是一种根据特定规则或策略选择路径的路由方式。
与传统的静态路由相比,策略路由可以根据不同的业务需求和网络状态动态调整路由路径,提高网络的灵活性和可用性。
原理策略路由的原理在于通过配置路由器或网络设备的路由表,在收到数据包时根据设定的策略选择最优的路径进行转发。
策略路由可以基于多种因素进行选择,如源地址、目的地址、传输协议、端口号等。
下面通过几个应用实例来进一步了解策略路由的原理和应用。
应用实例1:基于负载均衡的策略路由负载均衡是策略路由的一种常见应用。
在高负载的网络环境中,通过将请求均匀地分配到多个服务器上,可以提高系统的整体性能和可用性。
常见的负载均衡算法有轮询、加权轮询、最小连接数等。
以下是一个基于轮询算法的负载均衡策略的示例配置:•配置两台服务器的IP地址和权重(服务器1: 192.168.1.100,权重1;服务器2: 192.168.1.101,权重2);•配置路由器的策略路由规则,将请求按照轮询算法分发到两台服务器。
通过这样的配置,当路由器收到请求时,会根据轮询算法将请求依次发送到服务器1和服务器2,实现负载的均衡。
应用实例2:基于访问控制的策略路由策略路由还可以用于实现安全访问控制。
通过根据源地址、目的地址和端口等信息进行筛选,可以限制特定用户或IP的访问权限。
以下是一个基于访问控制的策略路由的示例配置:•配置允许某个特定IP段的用户访问网络(源地址:192.168.1.0/24);•配置禁止某个特定IP的用户访问网络(源地址:192.168.1.100);•配置允许某个特定端口的请求通过(目的端口:80)。
通过这样的配置,路由器在收到请求时,会根据配置的策略进行判断和过滤,只允许符合规则的请求通过,提高网络的安全性和稳定性。
应用实例3:基于路径优化的策略路由策略路由还可以用于优化网络路径,实现最短路径或最优路径的选择。
在不同的网络环境中,可以根据网络拓扑、链路带宽等因素进行路径选择。
命名数据网络中利用缓存决策的PAWF策略叶小琴;杨震;鲜敏;赵丽【摘要】现有的转发策略对命名数据网络(NDN)的网络性能造成了诸多不利影响,需要考虑新的NDN转发准则以应对无线链路和节点移动性的问题,本文提出了一种提供商感知转发(PAWF)策略.该策略在转发决策过程中融合了兴趣/数据包的额外字段,在额外字段中携带了准提供商的信息,使得提供商信息能够位于网络的每个节点中,利用缓存决策技术提高了数据传输性能,并基于这些额外信息做出最终转发决策.搭建基于ndnSIM的NSN网络仿真环境对盲目转发(BF)和PAWF策略的性能进行了比较,实验结果表明,PAWF的性能大幅度优于BF策略,具有更短的完成时间和较低的数据冗余度.%Aiming at the problem of many adverse effects in the named data networking(NDN) caused by the existing forwarding strategy,the new NDN forwarding strategy is considered to deal with wireless link and node mobility,and a provider aware forwarding (PAWF) strategy is proposed in this paper.This method combines the extra field of interest/packet in the decision-making process,the supplier information contained in the extra field can be used to make provider information in each node located in the network,the data transmission performance is improved by using cache decision technology,and based on the additional information to make the final decision forward.NSN network simulation environment based on ndnSIM is built to compare the performance of blind forwarding (BF) and PAWF.The experimental results show that the performance of PAWF is better than BF strategy greatly,and has shorter completion time,lower data redundancy.【期刊名称】《湘潭大学自然科学学报》【年(卷),期】2018(040)001【总页数】4页(P115-118)【关键词】命名数据网络;提供商感知转发;盲目转发;缓存决策【作者】叶小琴;杨震;鲜敏;赵丽【作者单位】四川省装备制造业机器人应用技术工程实验室,四川德阳618000;四川省装备制造业机器人应用技术工程实验室,四川德阳618000;四川省装备制造业机器人应用技术工程实验室,四川德阳618000;山西大学软件学院,山西太原030013【正文语种】中文【中图分类】TP393;O227命名数据网络(named data networking,NDN)[1]在未来互联网的信息中心架构和无线自组织网络方面具有非常广阔的前景.NDN的特点是对易错信道和时变拓扑结构进行广播,然而,现有的转发策略对NDN网络性能造成了诸多不利影响[2],需要考虑新的NDN转发准则以应对无线链路和节点移动性问题.有文献提出了主动式转发[3],就是各节点周期性地通过网络传输来控制数据包.每一个数据发送请求都能迅速地获取源节点与目的地节点之间的路由.然而,这种持续主动的传输方式不适用于移动节点,且会导致大量的信息开销.在反应式转发中,节点在需要时才会传输其控制的数据包,这样就可以节约更多带宽.但是在路由发送数据之前,节点不得不等待相当长的一段时间才能对该路由进行评估.盲目转发(blindforwarding,BF)方式[4],则是通过一种最简单的拓扑结构未知策略,以解决低效广播风暴问题,但是BF策略仅采用包监听和延迟定时器以支撑多条转发,虽然能够减少广播风暴的发生率,但是不能消除拥堵和冗余度[5].因此,本文提出了利用缓存决策技术的提供商感知转发(provider aware forwarding,PAWF)策略,该策略在转发决策过程中利用一个或多个内容来源的额外信息,即在转发中融合了兴趣/数据包的额外字段,而在额外字段中携带了准提供商的信息,使得提供商信息位于网络的每个节点,并基于该额外信息做出最终转发决策.仿真结果表明,PAWF可以进一步提高NDN信息传送的性能.1 提供商感知转发策略PAWF是一种基于先侦后播(listen first broadcast later,LFBL)[6]和E-CHANET 策略的方法.LFBL最初的设计目的是作为多跳无线网络的一种转发策略,此处的多跳无线网络采用数据为中心的寻址方式,并没有对NDN体系结构进行具体参考,即在最初的文献中并没有提到NDN表,包括转发信息库(forwarding information base,FIB)、内容存储(content store,CS)以及待定兴趣表(pending interest table,PIT).唯一的强制性数据结构是距离表(distance table,DT),距离表中记录了每个节点和通信端点间的距离信息[7].LFBL有三种包类型:数据请求REQ、数据回应REP,以及确认应答ACK.数据检索步骤为:首先,在网络中利用控制洪泛策略传送REQ以发现可利用的提供商;然后,用户选取一个提供商,并生成ACK包确认;最后,采用基于距离的转发策略确认每个中间节点是否通过检查其DT转发后续REQ.类似地,在E-CHANET中也采用了一种基于距离的转发策略.与LFBL方法不同的是,E-CHANET中参考了NDN的体系结构.如图1所示,给出了PAWF的主要处理过程.PAWF采用了LFBL和E-CHANET 策略的主要原理,在BF机制上进行设计,并且融合了其他的NDN模型(缓存和数据结构).除了传统的NDN表之外,网络中每个节点均保存DT、提供商标识符(provider identifier,ID)和跳距离.根据分层NDN命名策略,假设一组常见的数据内容如视频、文本或图像等,与一个唯一的持久层次名称如视频Trip/Alice 2016相关联.而该给定的内容可以划分成多个碎片,这些碎片分布在多个数据包之中,对这些数据包进行连续编号,如视频Trip/Alice 2016/0、视频Trip/Alice 2016/1等.用户C对第一个有兴趣即进行视频Trip/Alice 2016/0传播请求,并且根据BF策略在网络中对其进行散播.提供商P接收到这个请求,则以应答数据包进行回复,数据包含有两个额外的字段以传输唯一ID,并且将跳距离初始化为1.一旦节点接收到数据,则每个维护PIT条目的节点N在DT过程中存储整体数据内容的名称、视频Trip/Alice 2016、P的标识符和到节点的距离.然后,N增加一条距离字段,并且通过计算TData的延迟时间周期性地对数据进行重新广播.接收到数据之后,用户在其DT中包含了提供商的信息,并且通过将提供商ID和到用户的距离包含到兴趣包中进行发送.利用Tinterest和TData的时间值分别表示兴趣和数据的重播事件.由于NDN通信的局部多跳特性,可以发现多个提供商,用户C能够在这些提供商中选取距离自身最近的提供商.每个中间节点接收到兴趣之后对DT进行检查,这是为了验证该中间节点到提供商的距离是否小于用户到提供商的距离.如果验证结果为真,则对距离字段进行更新,并计算出Tinterest的延迟时间以对兴趣进行广播.利用延迟窗口DW随机地计算出Tinterest和TData,并利用一个整数表示时间间隔的长度,计算过程如下:TData=rand[0,DW-1]-Ts, Tinterest=(DW+rand[0,DW])·Ts,式中Ts延迟时隙表示一个较短的时间间隔.在不相交的间隔中选取Tinterest和TData,通过Tinterest>TData可以获取对数据包的较高存取优先级.TData对提供商来说就是一个拥堵避免定时器,而Tinterest对于转发者来说是一个拥堵避免定时器,利用Tinterest可以进行兴趣抑制.PAWF采用了网络中缓存决策技术,从而提高数据传输性能,一个保存了数据缓存副本的中间节点N能够回应请求,且过程并不需要将兴趣转发给选取的提供商. 考虑N个节点和L个链路组成的NDN.网络拓扑可使用无向图G={N,L}表示,N={1,2,…,N},L={1,2,…,L}.令γk为链路k的数据传输率,k∈L,令F表示流量,则有式中τk为链路k的当前流量,为τk的吞吐量.令λ表示两个节点之间的通信开销,得到式中ρi,j表示节点i与j之间利用PAWF转发的路径,第i个节点的权重ωi定义为:式中表示与节点j相连的客户端数.此外,在PAWF中还采用了一种额外特征,允许用户知晓一些数据包或者所有数据内容,但前提是这个节点位于其CS之中.如果节点N拥有所有数据内容或者所有内容的缓存,则将其标识符放置到数据包中,这样用户C即能够选其为提供商完成后续的请求.如果节点N仅存储了部分的数据内容,则这个节点就将最初提供商的ID包含在数据包中,以避免用户错误地将这个节点选作为提供商.如果节点的DT之中并不存在任何提供商的ID信息,那么节点N在其相关字段中不指定任何提供商,用户C不对其DT中的信息进行更新.如果提供商没有在指定的时间内对兴趣进行回复,则用户认为这个提供商不可到达,然后在其DT之中选取其他的提供商作为其提供商.如果DT之中不存在任何的信息,那么用户C重新开始盲目转发.可见,PAWF有助于减少冗余度,而且由于存在隐含终端,PAWF不会完全阻止数据副本的存在,这些数据副本可以提高传送的鲁棒性.2 仿真实验及结果为了对所提出的策略设计方法的性能进行测试和比较,需要采用一个仿真框架,这个仿真框架可以对一个NDN节点的数据结构即CS、PIT和FIB进行复制,仿真框架中构思的转发策略需建立在IEEE 802.11之上,并且可以使用户在不同的无线场景中移动.本文采用NDN软件模块,即ndnSIM[8],这是一种最近发布的面向ns-3的网络仿真,仿真环境遵从NDN通信模型,从而能够确保获取精确的试验结果以及可再现性.实验基于上述仿真环境对BF与PAWF两种转发策略的性能进行比较.实验采用的仿真场景环境为:Nn个配备有IEEE 802.11g接口的移动节点通过模拟拓扑结构中的多条路径进行通信,这些节点采用Levy-Walk模型以行人行走的速度移动.将这些节点的一个子集和NC个节点作为用户,每个用户都发出不同的内容初始化请求,每个内容存储在单个提供商中.提供商放置在尺寸为600 m×600 m的模拟拓扑结构中.每个节点采用的传输和接收设置中,名义上的覆盖半径为150 m,并通过瑞利衰落分布对传播过程进行建模以模拟信道衰减.实验选择在不同流量负载条件下对BF和PAWF策略的性能进行比较,其中用户个数NC在2和20之间变化,拓扑结构中的节点个数选取Nn=60、120.如图2所示,网络中流量负载的增加对BF策略的性能产生了较大的影响,随着NC的增加,BF完成时间大幅度增加,在节点密集场景中完成时间变得更长.PAWF的完成时间随着NC的增加而变化不大,且在节点密集场景时完成时间也没有大幅增长.因此,相比于BF策略,PAWF策略拥有更短的完成时间.节点密度的变化会影响两个策略的数据冗余度[9].如图3所示,当节点密度增加时,可以观察到BF和PAWF策略数据冗余度的值均有增加,但是BF策略增加得更为明显,这是由于潜在转发者的个数增大,BF需要处理更多的内容请求;而节点密度的变化对PAWF策略几乎没有产生任何的影响,这是因为PAWF策略试图在用户和提供商之间设置一个单一的路径,避免了大量的内容请求.因此,相比于BF策略,PAWF策略具有较低的数据冗余.参考文献[1] 周芸韬. 基于MQAAR的移动自组织网络路由方案[J]. 湘潭大学自然科学学报, 2016, 38(3): 69-73.[2] QIAO X, NAN G, PENG Y, et al. 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1.ACL,它使用包过滤技术,在路由器上读取第3层及第4层包头中的信息,如源地址,目的地址,源端口和目的端口等,根据预先定义好的规则对包进行过滤,从而达到访问控制的目的。
2.ACL应用与接口上,每个接口的inbound,outbound 两个方向上分别进行过滤。
3.ACL可以应用于诸多方面包过滤防火墙功能:保证合法用户的报文通过及拒绝非法用户的访问。
NAT:通过设置ACL来规定哪些数据包需要地址转换。
QoS:通过ACL实现数据分类,对不同类别的数据提供有差别的服务。
路由策略和过滤:对路由信息进行过滤。
按需拨号:只有发送某类数据时,路由器才会发起PSTN/ISDN拨号。
地址前缀列表1.前缀列表是一组路由信息过滤规则,它可以应用在各种动态路由协议中,对路由协议发布出去和接受到的路由信息进行过滤。
2.前缀列表的优点:♦ 占用较小的CPU资源大容量prefix-list的装入速度和查找速度较快♦ 可以在不删除整个列表的情况下添加删除和插入规则♦ 配置简单直观♦ 使用灵活可以实现强大的过滤功能3.前缀列表中的每一条规则都有一个序列号,匹配的时候根据序列号从小往大的顺序进行匹配。
4.prefix-list的匹配满足一下条件:♦ 一个空的prefix-list允许所有的前缀♦ 所有非空的prefix-list最后有一条隐含的规则禁止所有的前缀♦ 序列号小的规则先匹配路由策略1.路由策略是为了改变网络流量所经过的途径而修改路由信息的技术。
2.Route-policy是实现路由策略的工具,其作用包括:♦路由过滤♦改变路由信息属性3路由策略设定匹配条件,属性匹配后进行配置,由ifmatch和apply语句组成策略路由PBR(基于策略的路由)是一种依据用户制定的策略进行路由选择的机制。
通过合理应用PBR,路由器可以根据到达报文的源地址、地址长度等信息灵活地进行路由选择。
单槽位处理路由器中的数据包缓存与排队管理策略研究引言:在当今互联网时代,路由器作为网络通信的核心设备承担着重要的角色。
随着网络流量的不断增加,处理路由器中的数据包成为一项关键技术。
单槽位处理结构作为一种常见的路由器设计方案,对数据包缓存与排队管理策略的研究具有重要意义。
本文将对单槽位处理路由器中数据包缓存与排队管理策略的研究现状进行探讨,并针对其中的挑战和发展趋势进行分析。
一、数据包缓存技术研究1. FIFO缓存策略FIFO(First In, First Out)是一种最简单的缓存策略,即先进先出。
每个数据包进入缓存后,按照到达的顺序排队,出队时按照先进先出的原则处理。
该策略简单实用,但不考虑包的优先级以及应用需求的差异,无法满足一些特殊场景的需求。
2. LRU缓存策略LRU(Least Recently Used)是一种常用的缓存替换算法,即最近最少使用。
该策略根据数据包的使用情况,淘汰最长时间内未被使用的数据包。
LRU策略考虑了数据包的使用频率,能够更好地利用缓存资源,但在实现上需要额外的开销,并且对于突发流量的处理可能存在性能瓶颈。
3. LFU缓存策略LFU(Least Frequently Used)是一种按照使用频率进行缓存替换的策略。
LFU策略根据数据包的使用次数,淘汰使用次数最少的数据包。
LFU策略相比LRU策略,能够更准确地判断数据包的重要性,但在实现上也需要更多的计算和存储开销。
4. 混合缓存策略混合缓存策略结合了多种不同的缓存算法,通过根据数据包的特征和网络状态动态选择缓存政策。
例如混合使用LRU和LFU策略,根据数据包的使用频率和重要性进行缓存替换。
混合缓存策略能够综合考虑不同因素,提高缓存命中率和整体性能。
二、排队管理策略研究1. 队列调度算法队列调度算法用于管理数据包的传输顺序,以提高整体性能和公平性。
常见的队列调度算法包括FIFO、Round-Robin、Weighted Fair Queuing等。
路由策略讲解范文
路由策略是网络路由的一种方式,其目的是根据特定算法从一个网络
中把数据包传送到另一个网络。
路由策略可以在不同的网络层次上计算,
但通常仅在网络层次上使用。
路由策略是网络中必不可少的一个组成部分,它保证了数据包从一个地方到另一个地方的快速传输,避免了网络拥塞和
拥塞失败的情况发生。
一般来说,路由策略可以分为静态路由策略和动态路由策略。
静态路
由策略是手动安装的,由网络管理员手动配置的,它不能随着网络的变化
而发生变化,并且它只能在一台计算机上使用。
动态路由策略使用的算法,在网络中发现了变化时,会自动适应新情况,而不需要人工干预。
一般来说,路由策略的主要目的是用来帮助网络管理员正确地安装和
管理路由器,以及在路由器上执行正确的基本设置,保证网络有良好的运
行状态。
此外,路由策略还可以帮助网络管理员解决网络无法正常通信的
问题,当网络中出现异常时,使得修复工作可以正常进行。
路由策略也用于优化带宽使用,它可以有效地提高网络的性能,减少
网络的延迟。
如果网络中使用不当的路由策略,会出现网络拥堵现象,影
响网络的运行性能。
路由策略命令:网络优化必备利器路由策略命令是网络设备中常用的命令之一,用于针对数据包传
输进行优化,以实现更高效、更快速的网络传输。
它可以帮助网络管
理员掌握路由器的实际情况,灵活应对不同的网络需求,实现网络性
能优化。
接下来,我们来了解一下路由策略命令的常见用法。
1. 静态路由策略:
静态路由策略是指将数据包从源主机发送到目标主机时,管理员
手动配置路由路径,以实现特定网络环境下的优化。
静态路由策略非
常适用于小型网络环境,其配置方式较为简单,使用足够灵活。
2. 动态路由策略:
动态路由策略是指将数据包从源主机发送到目标主机时,路由器
会根据实际网络情况自动计算路由路径,以实现网络自适应优化。
动
态路由策略非常适用于大型网络环境,可以自动优化数据包传输,减
少管理员的工作量。
3. 策略路由选择:
策略路由选择是指根据数据包的源和目的 IP 地址、源和目的端
口等关键信息,来进行选择最佳路由路径的策略。
这种方式下,管理
员需要在路由器中设定不同的策略路由规则,以实现网络传输的优化。
通过合理配置路由策略命令,网络管理员可以实现网络带宽的合
理利用,减少网络拥塞,提高网络传输速度。
然而,在实际应用中,
路由策略命令的配置需要慎重,需要深入了解网络架构和数据传输细节,才能实现真正的优化。
路由策略和策略路由配置管理一、路由策略简介路由策略主要实现了路由过滤和路由属性设置等功能,它通过改变路由属性(包括可达性)来改变网络流量所 经过的路径。
路由协议在发布、接收和引入路由信息时,根据实际组网需求实施一些策略,以便对路由信息进行过滤和改变 路由信息的属性,如:1、 控制路由的接收和发布只发布和接收必要、合法的路由信息,以控制路由表的容量,提高网络的安全性。
2、 控制路由的引入在一种路由协议在引入其它路由协议发现的路由信息丰富自己的路由信息时,只引入一部分满足条件的路由信 息。
3、 设置特定路由的属性修改通过路由策略过滤的路由的属性,满足自身需要。
路由策略具有以下价值:通过控制路由器的路由表规模,节约系统资源;通过控制路由的接收、发布和引入,提高网络安全性;通过修 改路由属性,对网络数据流量进行合理规划,提高网络性能。
、基本原理路由策略使用 不同的匹配条件和匹配模式 选择路由和改变路由属性。
在特定的场景中,路由策略的 6种过滤器也能单独使用,实现路由过滤。
若设备支持 BGP to IGP 功能,还能在IGP 引入BGP 路由时,使用BGP 私有属性作为 匹配条件。
Dony图1路由策略原理图如图1,一个路由策略中包含 N ( N>=1)个节点(Node )。
路由进入路由策略后, 各个节点是否匹配。
匹配条件由lf-match 子句定义,涉及路由信息的属性和路由策略的 匹配模式分 permit 和 deny 两种:permit :路由将被允许通过,并且执行该节点的 Apply 子句对路由信息的一些属性进行设置。
仝部托配咗功---- 血扯模Permit Apply^Apply―■「 h逍过Deny——加邨d 过)\ 丿『If 嗣贰 If maich 全部匹配成功 ------ 龍瓊工)Permit ApplyApply迪过昭ih 播略按节点序号从小到大依次检查6种过滤器。
Routing policyIf match If match (Kode N)-^deny:路由将被拒绝通过。
路由策略知识点总结一、路由策略概述路由策略是指确定数据包在网络中传输路径的规则和方式。
在网络中,路由器是负责在不同网络之间传递数据包的设备,而路由策略则决定了数据包从源端到达目的地的最佳路径和转发方式。
路由策略的制定需要基于网络拓扑、流量特征、性能需求等因素,通过合理的路由策略设计可以有效地优化网络性能、提高数据传输效率,并且保障网络安全和稳定性。
二、路由策略的分类根据不同的应用场景和需求,路由策略可以分为静态路由和动态路由两种类型。
1. 静态路由静态路由是在网络中手动配置的路由条目,管理员需要预先设定路由的目的地和下一跳地址。
静态路由的优点是配置简单、稳定可靠,适用于小型网络和对网络流量有较好控制的场景。
2. 动态路由动态路由是通过路由协议动态学习网络拓扑和路由信息,根据网络状态自动调整路由表,从而实现数据包的最佳转发路径。
动态路由的优点是自动化控制、适应网络变化快速,适用于大型复杂网络和需要灵活应对变化的场景。
三、路由策略的基本原则1. 负载均衡负载均衡是指通过合理的路由策略,将网络流量分担到多条路径上,以达到最佳的网络利用率和性能。
常见的负载均衡策略有基于等距离轮询、基于权重分配、基于最小连接数等。
2. 容错容灾为了提高网络的可靠性和可用性,路由策略需要考虑到容错容灾机制,确保即使在出现链路故障或节点故障的情况下,数据包依然能够正常传输到目的地。
3. 安全性在设计路由策略时,需要考虑网络安全问题,避免攻击和非法入侵。
通过合理的路由策略可以实现安全分割、访问控制、流量检测等安全机制,保障网络的安全和隐私。
4. 性能优化路由策略需要考虑网络性能优化,如通过动态路由协议学习最佳路径、合理的流量调度、QoS策略等手段,优化网络带宽利用和响应时延。
四、路由策略的设计与实施1. 路由策略设计原则:(1) 根据业务需求和网络特性,合理选择静态路由或动态路由。
(2) 设计合适的路由拓扑结构,考虑网络规模、传输速度、成本等因素。
策略路由的原理与应用什么是策略路由策略路由是一种在网络中根据特定的策略对数据包进行选择传输路径的方法。
与传统的静态路由和动态路由相比,策略路由提供了更加灵活和可自定义的路由选择方式。
通过定义特定的策略,管理员可以根据不同的需求和条件,决定数据包的传输路径,从而实现网络流量的优化和调度。
策略路由的原理策略路由的实现涉及路由器上的路由表和策略定义。
路由表是路由器中存储的一个重要数据结构,用于存储网络中的路径信息。
在策略路由中,路由表中的每个条目通常包含目标网络地址和下一跳地址。
当路由器接收到一个数据包时,它会根据路由表中的目标地址匹配对应的路由条目,并将数据包转发到该条目指定的下一跳地址。
策略定义是策略路由的核心部分,管理员可以根据特定的需求和条件,定义一组策略规则。
这些策略规则通常基于网络流量的特性,例如源IP地址、目标IP地址、协议类型、端口号等。
管理员可以使用逻辑表达式和匹配条件来定义这些策略规则。
当路由器接收到一个数据包时,它会根据策略规则进行匹配,并根据匹配结果选择合适的路径进行转发。
策略路由的应用场景策略路由在实际网络中广泛应用,以下是一些常见的应用场景:1.负载均衡:在高负载的网络环境中,使用策略路由可以将流量分散到多个路径上,从而平衡网络设备的负载,提高网络性能和可靠性。
2.故障恢复:策略路由可以设置备用路径,并在主路径故障时自动切换到备用路径,保证数据的连通性和可用性。
3.业务流量控制:根据业务的优先级和重要性,可以使用策略路由将高优先级的业务流量优先转发,保证关键业务的性能和可靠性。
4.访问控制:策略路由可以根据源IP地址或其他条件,限制某些特定的流量访问或屏蔽恶意流量,提高网络安全性。
5.多链路冗余:通过策略路由可以实现多个链路的冗余和负载均衡,提高网络的可靠性和容错性。
策略路由的实现与配置实现策略路由的方法和配置因厂商和设备型号而异。
在大部分情况下,可以通过命令行界面或图形界面进行配置。
路由策略⼀、路由策略 路由策略是为了改变⽹络流量所经过的途径⽽修改路由信息的技术,主要通过改变路由属性来实现。
应⽤了路由策略,路由器将通过路由图决定如何对需要路由的数据包进⾏处理,路由图决定了⼀个数据包的下⼀跳转发路由器。
路由策略的种类⼤体上分为两种:⼀种是根据路由的⽬的地址来进⾏的策略称为:⽬的地址路由;另⼀种是根据路由源地址来进⾏策略实施的称为:源地址路由,随着路由策略的发展现在有了第三种路由⽅式:智能均衡的策略⽅式! 路由策略是控制层⾯的⾏为,操作的对象是路由条⽬,匹配的是路由,具体是指⽬标⽹段、掩码、下⼀跳、度量值、Tag、Community 等⼆、Route-policy 路由重发布时,可关联⼀个route-policy,来实现路由的过滤,或路由属性的设置,Route-policy包含⼀个或者多个“节点( Node)”的列表。
Route-policy的配置格式 [H3C] route-policy name { permit|deny } node node permit指定节点的匹配模式为允许。
当路由项通过该节点的过滤后,将执⾏该节点的apply⼦句,不进⼊下⼀个节点的过滤;如果路由项没有通过该节点过滤,将进⼊下⼀个节点继续过滤。
deny指定节点的匹配模式为拒绝,这时apply⼦句不会被执⾏。
当路由项满⾜该节点的if-match⼦句时,将不再进⼊下⼀个节点;如果不满⾜该节点的任何if-match⼦句,将进⼊下⼀个节点继续匹配。
注:默认所有未匹配的路由将被拒绝通过Route-Policy。
如果Route-Policy中定义了⼀个以上的节点,则各节点中⾄少应该有⼀个节点的匹配模式是permit。
if-match ⼦句 可以匹配 Acl Cost Interface route-tye tag ip-prefix等路由信息。
对于同⼀个Route-Policy节点,命令if-match acl和命令if-match ip-prefix不能同时配置,后配置的命令会覆盖先配置的命令。
基本的路由策略配置路由策略是指在路由器上进行一些基本的配置,以使路由器在处理数据包时能够根据特定的条件进行路由决策。
路由策略可以帮助网络管理员更有效地控制网络流量,优化网络性能,提高网络的安全性。
本文将介绍一些基本的路由策略配置。
静态路由是指在路由器上手动配置路由信息,以确定数据包应该通过哪一个接口进行转发。
静态路由配置相对简单,不需要依赖路由协议自动学习和更新路由信息,因此控制方便,安全性高。
静态路由配置步骤如下:(1)进入路由器的命令行界面(2)添加静态路由表项,配置目的网络地址和下一跳接口地址(3)启用静态路由例如在CISCO路由器上配置静态路由策略,具体步骤如下:Router(config)# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 14.21.13.1这条命令表示添加一条默认路由,所有目的网络地址为0.0.0.0的数据包将通过接口14.21.13.1进行转发。
动态路由是指路由器实现一种路由协议,根据网络拓扑图和路由协议算法进行路由表的构建和更新。
动态路由协议有OSPF、RIP、BGP等,它们能够自动适应网络拓扑变化,具有自学能力。
但对于大型网络而言,动态路由协议会占用大量的网络资源,影响网络性能,因此需要小心使用。
(1)启用相应的路由协议(2)配置相应的网络地址和端口这条命令表示启用RIP路由协议,并配置路由器所连接的网络地址。
路由映射是指通过修改数据包的目的网络地址,将数据包从源地址通过另一个目的地址进行传输。
路由映射策略可以实现路由策略的灵活转换,帮助网络管理员更好地管理网络流量。
(1)设置ACL访问控制列表,对特定的数据包进行控制(2)将ACL应用到全局配置或路由策略中Router(config-route-map)# match ip address 101这些命令表示设置ACL访问控制列表,匹配10.0.0.0/8地址段的数据包,然后通过设置下一跳地址192.168.0.1,实现路由映射。
基本的路由策略配置在网络通信中,路由是指确定数据包从源到目的地的路径选择过程。
而路由策略配置则是指在网络设备上设置的规则和参数,以决定数据包如何被转发和处理。
在进行基本的路由策略配置时,以下几点是需要注意的:一个基本的路由策略配置是确定数据包的转发方式。
这包括静态路由和动态路由两种方式。
静态路由是手动配置的路由表项,管理员需要指定每个目的地的下一跳地址。
而动态路由则是根据网络状态自动学习和更新路由表,常见的动态路由协议有RIP、OSPF和BGP 等。
在配置路由策略时,需要根据网络规模和复杂度选择合适的转发方式。
路由策略配置还需要考虑路由优先级和成本。
在一个网络中,可能存在多条到达同一目的地的路径,而路由器需要根据预先配置的优先级和成本选择最佳路径进行转发。
优先级高的路由将优先被选择,而成本低的路径将被优先考虑。
通过合理配置路由策略,可以实现网络流量的均衡和优化。
安全性也是基本的路由策略配置中需要考虑的重要因素。
在网络通信中,安全性问题至关重要,不当的路由配置可能导致数据包被劫持或篡改。
因此,在配置路由策略时,需要考虑网络的安全需求,设置访问控制列表(ACL)和安全策略,限制不必要的路由信息泄露,保护网络的安全。
路由策略配置还包括对路由器接口和邻居关系的配置。
在网络中,路由器之间通过接口进行通信,而邻居关系则是指相邻路由器之间的连接和互动。
在配置路由策略时,需要正确设置接口IP地址、子网掩码和邻居路由器信息,确保路由器之间能够正常通信和交换路由信息。
总的来说,基本的路由策略配置是网络管理中至关重要的一环。
通过合理配置路由策略,可以实现网络流量的有效转发和管理,保障网络的安全和稳定运行。
因此,在进行路由策略配置时,需要充分考虑网络的规模和需求,合理选择转发方式和设置参数,确保网络的正常运行和高效管理。
命名数据网络中的邻居缓存路由策略*叶润生+,徐明伟清华大学计算机科学与技术系,北京100084Neighbor Cache Explore Routing Strategy in Named Data Network ∗YE Runsheng +,XU MingweiDepartment of Computer Science and Technology,Tsinghua University,Beijing 100084,China+Corresponding author:E-mail:heysnur@YE Runsheng,XU Mingwei.Neighbor cache explore routing strategy in named data network.Journal of Frontiers of Computer Science and Technology,2012,6(7):593-601.Abstract:Named data network (NDN)is a novel network architecture centered on content data.Existing routing strategies in NDN are inefficient due to neglecting the cache information in NDN nodes.This paper proposes a neighbor cache explore routing (NCE)strategy to fully use the cache information in the NDN routing strategy making,and designs the corresponding packet format and routing algorithm.The simulation results show that NCE strategy decreases the redundant traffics while improving the network performance,the effectiveness of NCE strategy is proved during the simulation.Key words:named data network (NDN);routing strategy;neighbor cache explore routing strategy摘要:命名数据网络(named data network ,NDN )是一种以数据为中心的新型网络体系结构。
现有NDN 网络路由策略未能充分利用路由结点缓存导致转发效率不高。
为了在路由决策中充分利用NDN 网络中的缓存,提出了一种邻居缓存路由(neighbor cache explore routing ,NCE )策略,将路由结点缓存因素引入到路由决策中,并设计了相应的报文格式及路由选择算法。
模拟实验结果表明,邻居缓存路由策略在减少网络冗余流量的同时提高了整体网络的性能,验证了NCE 策略在NDN 网络中的有效性。
关键词:命名数据网络(NDN );路由策略;邻居缓存路由策略文献标识码:A 中图分类号:TP393*The National Natural Science Foundation of China under Grant No.61133015(国家自然科学基金);the National Grand Basic Research 973Program of China under Grant No.2012CB315803(国家重点基础研究发展规划(973));the National High-Tech Research and Development Plan of China under Grant No.2011AA01A101(国家高技术研究发展计划(863));the National Key Technology R&D Program of China under Grant No.2011BAH19B01(国家科技支撑计划).Received 2012-02,Accepted 2012-04.ISSN 1673-9418CODEN JKYTA8Journal of Frontiers of Computer Science and Technology 1673-9418/2012/06(07)-0593-09DOI:10.3778/j.issn.1673-9418.2012.07.003E-mail:fcst@ http :// Tel:+86-10-51616056Journal of Frontiers of Computer Science and Technology计算机科学与探索2012,6(7)1引言随着互联网的发展,人们对数据内容本身的需求越来越强烈。
在这种背景下,传统的以主机为中心的网络体系结构已经难以满足现在互联网的发展,虽然CDN(content delivery network)[1]和P2P(peer-to-peer)技术的提出和改进在一定程度上缓解了内容需求膨胀的压力,但这些技术有各自的缺点,比如复杂度高、代价高等。
与传统基于IP的网络体系不同,命名数据网络(named data network,NDN)是一种全新的以内容和信息为中心的网络体系,在近年来取得了不少的研究成果[2-4]。
但在许多方面,比如缓存策略以及路由转发策略还有很大的研究空间。
本文组织结构如下:第2章分析介绍了NDN整体框架及其路由转发策略;第3章提出了NDN中的一个邻居缓存路由(neighbor cache explore routing,NCE)策略,并设计了相应报文及路径选择方法;第4章将NCE策略与已有路由转发策略进行模拟实验和分析比较,实验结果表明,NCE策略在减少网络冗余流量以及提高网络整体性能上有很好效果;第5章是总结和展望。
2NDN及其路由策略2.1NDN简介NDN设计方案[2]中采用了层次化的内容命名机制,类似于目前的URL命名方案。
例如“/example. com/videos/HarryPotter.mpg”为一个具体内容的名字(name),而“/”及“//videos”则可作为内容前缀(prefix)用于路由查找及转发。
NDN中有两类数据报文,分别为请求报文(In-terest报文)和数据报文(Data报文)。
当路由结点请求内容时,则发送包含该内容名字的Interest报文,若中间路由结点缓存了该内容,或内容服务器收到In-terest报文,则返回包含内容数据的Data报文。
NDN转发模型主要有三类数据结构,分别为转发信息库(forwarding information base,FIB)、内容存储库(content store,CS)以及未决请求表(pending in-terest table,PIT)。
FIB保存了路由结点到达内容服务器的下一跳接口(NDN中用face指代,一个face代表路由器收发报文的一个接口),CS保存路由结点的缓存内容,PIT记录未得到响应的Interest报文的名字信息及其到达face,以便Data报文沿途返回。
在NDN转发模型中,路由结点收到Interest报文后首先查找CS,若有匹配记录则返回Data报文并结束;否则查找PIT,若有匹配记录则结束,若不存在匹配记录,则将Interest报文信息加入PIT中,并按FIB 查找结果转发Interest报文。
2.2NDN路由策略NDN中现有的路由选择策略主要有全转发策略、随机转发策略和蚁群转发策略。
全转发路由选择策略也是CCNx工程[3]目前所采用的一种路由策略。
全转发路由策略中,对于一个Interest请求报文,路由结点向FIB表中对应前缀的所有face转发该Interest报文。
全转发路由策略中,Interest-Data报文对的时延较小,而与此同时发出的多个Interest报文将导致网络中产生冗余流量,当NDN网络连接度较高时,这种冗余现象会更加明显。
随机转发策略中,对于一个Interest请求报文,路由结点选择FIB表中对应的一个随机face转发该报文。
随机转发策略无法保证请求结点获得稳定、较快的网络性能,但同时也不会产生网络中的冗余流量。
蚁群转发策略是文献[5]提出的NDN中的一种基于蚁群优化算法的分布式路径选择策略,主要工作是通过发送嗅探报文,从路由结点FIB的多个face 中找出一个作为最优face(记为Fast-Face),使得从该face到内容服务器的性能最好(如跳数最少或整体负载最低等)。
请求结点、沿途路由结点的最优face共同组成一条最优路径(记为Fast-Path)。
蚁群转发策略在NDN原有转发模型上新增了一个信息表,信息表记录了可达内容服务器的所有face 的信息素(例如跳数以及结点负载),从这些信息素得出face所对应的转发概率,并将FIB表中对应的多个face值修改为概率最大的face。
蚁群转发策略在一定程度上能够减少网络的冗余流量,但未考虑沿途路由结点可能存在的缓存内容,因此当沿途结点存在对应缓存时,蚁群转发策略得到的Fast-Path不一定是最优路径。
594叶润生等:命名数据网络中的邻居缓存路由策略3NCE路由策略NDN现有的路径选择策略在控制冗余流量及获得网络较好性能方面都有各自的优缺点,其中分布式蚁群转发策略减少了一定的网络冗余流量,但由于未将中间路由结点的缓存信息考虑在内,可能造成性能上的损失。
如何减少网络中的冗余流量,并且保证较好的性能,是NDN网络中路由决策的一个重要问题。
为了充分利用NDN网络中路由结点的缓存信息,本文提出了NDN中的一个邻居缓存路由策略,可以在减少网络冗余流量的同时保持较好的性能。
NCE策略思想可以概括为两点:(1)减少网络冗余流量利用蚁群算法得到网络无缓存状态下的最短路径,避免请求报文的无意义洪泛造成冗余流量。
(2)维持网络较好性能主动探测一定范围内其他结点(称为邻居结点)的缓存信息,利用获得的缓存信息进行路由,以避免蚁群算法的固有缺陷,维持网络较好性能。
探测网络中路由结点的缓存信息是NCE策略的工作之一。
考虑到互联网络的小世界特性[6]以及互联网访问流的局部性特征[7],NCE策略主要探测的是邻居结点的缓存信息。
3.1主要原理NCE策略的工作可分为两部分:(1)利用分布式蚁群算法探测无缓存命中下的最短路径。