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1、国防科学技术大学 硕士学位论文 基于OSPF路由协议的动态配置技术 姓名：周集良 申请学位级别：硕士 专业：计算机科学与技术 指导教师：王正华 20031101 国防科学技术人学研究生学院学位论文 摘要 随着网络流量的爆炸性增长，人们对网络设各的速度要求己经越来越高，三层交换机 必将成为业界新的研发热点。同时， 用户对网络服务质量的要求也越来越高，交换机上的 网络管理系统变得日益重要。目前，各交换机厂家网络管理的一个重要发展趋势就是向管 理智能化方向发展，而实现 O S P F路由协议的动态配置是实现三层交换机管理智能化的基 础。所以，只有实现 O S P F路由协议的动态配置，才能充分发挥三
2、层交换机的各项功能， 进而改善整个网络系统的实际性能。 本文以O S P F 路由协议动态配置技术的实现为重点，通过对T M S 系统结构和O S P F 路由 协议的分析，以O S P F协议包处理为核心，给出了 O S P F的实现框架，并指出了基于 O S P F 的静态配置存在的缺陷.进一步总结了 O S P F路由协议配置管理需要解决的问题，在此基 础上，建立和实现了 O S P F路由协议的动态配置模型，最后完成了三层交换机和动态配置 的一致性测试。 主要完成的工作有: I )分析研究了有关T M S的系统结构、嵌入式开发的编译调试、 O S P F 协议的相关R F C 文档和网
3、络管理等方面的大量资料，为动态配置的需求分析和测试做了必要的准 各工作: 2 )以O S P F 协议包处理为核心，分析研究了O S P F 协议的工作原理和实现机制，确定 了与动态配置相关的协议事件和操作， 以及如何与配置管理模块相互通信等问题: 3 )分析了O S P F 协议的网络管理配置模块，确定了O S P F 协议配置技术必须从T M S 系 统的 I D B +引擎开始设计，并通过分析N V M + 引擎确定了M I B 的存储方法: 4 )建立和实现了O S P F 协议的动态配置模型， 该模型实现了多层过滤机制、 异步通信 处理机制、M I B接口 机制、有限状态机机制、协同
4、互动机制和 M I B映射机制，完 成了配置系统的边界处理和M I B 变量的行状态处理，进一步实现了各类M I B 变量 的动态配置技术和动态配置对静态配置的兼容性处理技术。 关键i t : O S P F 路由协议，动态配二。M I B 变f，行状态 一一一一一一 第 【臾 围防科学技术人 学研究生学院学位论文 A b s t r a c t W i t h t h e v o l a t i l e i n c r e a s e o f n e t w o r k t r a f f i c , t h e t h i r d - l a y e r s w i t c h h a s
5、 b e c o m e t h e h o t s p o t o f d e v e l o p m e n t a n d r e s e a r c h i n i n d u s t r y b e c a u s e o f i t s l i n e - s p e e d f u n c t i o n , w h i l e p e o p l e l o n g f o r t h e h i g h e r s p e e d n e t w o r k d e v i c e s M e a n w h i l e , t h e n e t w o r k m a n
6、 a g e m e n t o f s w i t c h b e c o m e s m o r e a n d m o r e i m p o r t a n t b e c a u s e o f r e q u i r e m e n t o f t h e h i g h e r q u a l i t y i n s e r v i c e . F o r t h e m o m e n t , m a n y s w i t c h c o m p a n i e s t e n d t o t h e r e s e a r c h o f t h e n e t w o r
7、 k m a n a g e m e n t i n t e l l i g e n t i z e d , a n d t h e d y n a m i c c o n f i g u r a t i o n o f O S P F p r o t o c o l i s t h e b a s e o f t h e i m p l e m e n t i n g o f m a n a g e m e n t i n t e l l i g e n t i z e d . 、 A s l o n g a s w e i m p l e m e n t t h e d y n a m i
8、 c c o n f i g u r a t i o n o f O S P F p r o t o c o l , w e c a n e x e r t t o e x e c u t e a l l k i n d s o f f u n c t i o n s o f t h e t h i r d - l a y e r s w i t c h a n d t o i m p r o v e t h e a c t u a l p e r f o r m a n c e o f t h e n e t w o r k s y s t e m . I n t h i s p a p e
9、 r , w e m a i n l y r e s e a r c h i n t o h o w t o c o n f i g u r e O S P F r o u t i n g p r o t o c o l i n d y n a m i c w a y . A f t e r a n a l y z i n g t h e a r c h i t e c h t u r e o f T M S s y s t e m a n d O S P F r o u t i n g p r o t o c o l , w e g a i n t h e c r u c i a l s p
10、 a c e o f p r o c e s s i n g O S P F p r o t o c o l p a c k e t , a n d g i v e t h e f r a m e o f p r o c e s s i n g a n d i m p l e m e n t i n g , a n d p o i t o u t t h e s h o r t c o m i n g o f s t a t i c c o n f i g u r a t i o n b a s e d o n O S P F . M o r e o v e r , w e s u m m a
11、 r i z e a l l p r o b l e m s o f s o l v i n g t h e d a n a m i c c o n f i g u r a t i o n o f O S P F r o u t i n g p r o t o c o l . C o n s e q u e n t l y , w e p r i m a r i l y c r e s t a n d i m p l e m e n t t h e d y n a m i c - c o n f i g u r a t i o n m o d e l o f O S P F r o u t e
12、 r p r o t o c o l , a n d t e s t t h e c o n s i s t e n c y o f r o u t e r s w i t c h a n d d y n a m i c c o n f i g u r a t i o n . T h e m a i n w o r k w e c o m p l e t e d i s l i s t e d a s f o l l o w s : 1 ) W e a n a l y z e a n d r e s e a r c h i n t o t h e s y s t e m i c a r c h
13、 i t e c h t u r e o f T M S , c o m p i l e r a n d d e b u g g e r o f e m b e d d e d d e v e l o p m e n t , R F C d o c u m e n t s r e l a t e d t o O S P F r o u t i n g p r o t o c o l a n d n e t w o r k m a n a g e m e n t e t c . I t i s e s s e n t i a l p r e p a r e a t i o n f o r u s
14、 t o a n a l y z e d y n a m i c c o n f i g u r a t i o n a n d t o t e s t t h e m . 2 ) W e a n a l y z e a n d r e s e a r c h e h o w t h e O S P F r o u t i n g p r o t o c o l w o r k s a n d t h e m e c h a n i s m o f i m p l e m e n t i n g O S P F i n t h e c o r e o f t h e p r o c e s s
15、 o f O S P F p r o t o c o l . W e s t i l l c o n f i r m t h e p r o b l e m s o f t h e e v e n t a n d o p e r a t o r r e l a t e d t o t h e d y n a m i c c o n f i g u r a t i o n a n d h o w t o c o m m u n i c a t e w i t h t h e m o d e l o f c o n f i g u r a t i o n m a n a g e m e n t .
16、 3 ) W e a n a l y z e t h e c o n f i g u r a t i o n m o d e l o f n e t w o r k m a n a g e m e n t o f O S P F r o u t i n g p r o t o c o l , f i n d t h a t t h e r e a l i z a t i o n o f d y n a m i c c o n f i g u r a t i o n o f t h e O S P F p r o t o c o l m u s t b e g i n w i t h t h e I D B + e n g i n e o f T M S s y s t e m a n d d e c i d e h o w t o s t o r e M I B b y a n a l y z i n g t h e N V M + e n g i n e . 4 ) W e m o d e l t h e d y n a m i c c o n f i g u r a t i o
