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全球IPv6骨干网络拓扑图形化管理系统的设计与实现

时间:2008-04-01 12:26来源:整理、收集 作者:admin 点击:
摘 要 IPv6网络已经越来越成熟并开始逐渐在全球范围内部署开来,由于全球IPv6网络的规模越来越大,要精确地发现IPv6网络结构并图形化地显示其结构变得越来越困难,为了未来网络管理的需要,对IPv6网络拓扑发现技术及其图形化表现方式的研究已经成为IPv6研究的热点之一

摘    要
IPv6网络已经越来越成熟并开始逐渐在全球范围内部署开来,由于全球IPv6网络的规模越来越大,要精确地发现IPv6网络结构并图形化地显示其结构变得越来越困难,为了未来网络管理的需要,对IPv6网络拓扑发现技术及其图形化表现方式的研究已经成为IPv6研究的热点之一。网络拓扑管理是IP网络管理的基础,而图形化管理是网络拓扑管理的基本方式,本文设计并实现了“全球IPv6骨干网络的拓扑图形化管理系统”,以IPv6拓扑自动发现系统得到的IPv6 Internet骨干拓扑数据为处理对象,采用不同的布局方式显示全球IPv6骨干网络的拓扑结构,并提供针对节点和链接的拓扑更新、拓扑布局、属性管理、性能管理等功能,能够全面、动态、清晰地反映全球IPv6骨干网络的节点和链接的分布情况、连接情况以及性能状况,为IPv6网络管理及其网络拓扑研究提供了很好的一个实现方案。

关键词:IPv6,图形化拓扑,拓扑布局,拓扑更新,网络管理
目    录
第一章 绪论 1
1.1研究背景 1
1.2课题来源 1
1.3研究内容和研究目标 2
1.4本论文的组织 2
第二章 相关背景知识 4
2.1 网络拓扑管理在网络管理系统中的作用 4
2.2 网络拓扑图形化管理工具的研究现状及相关软件介绍 4
2.2.1 网络拓扑图形化管理的研究现状 4
2.2.2 相关网络图形化管理工具介绍 5
2.3 小结 9
第三章 主要应用技术 10
3.1 Multithread技术介绍 10
3.1.1原理概述 10
3.1.2 Java的线程模型 10
3.2 数据库应用 11
3.2.1 Oracle数据库简介 11
3.2.2 java与Oracle数据库互连的thin连接技术 12
3.3 Socket通信机制 12
3.4 网络拓扑主要算法介绍 13
3.4.1线性总线: 13
3.4.2星型拓扑 14
3.4.3树型结构 15
3.5 IPV6网络技术概述 16
3.5.1  IPV6地址 16
3.6技术难点和初步解决方案 18
3.7小结 18
第四章 图形化管理系统的分析与总体设计 19
4.1 系统需求和功能的概要分析 19
4.2系统设计方案选择 19
4.2.1结构化方法VS面向对象方法 19
4.2.2绝对位置布局和相对位置布局的选择 21
4.3系统的运行和开发环境 22
4.4总体结构设计 22
4.5 各个模块的细化功能分析 24
4.5.1 UI(用户界面)模块 24
4.5.2数据的表现方式和组织形式 24
4.5.3数据库管理模块 27
4.5.4文件管理模块 27
4.5.5拓扑更新模块 27
4.5.6拓扑布局显示管理模块 28
4.5.7性能属性管理模块 28
4.5.8命令功能模块 29
4.5小结 29
第五章 图形化管理系统主要部分的设计与实现 30
5.1系统的用例分析和类设计 30
5.1.1系统用例分析 30
5.1.2系统的类设计 31
5.2 UI(用户界面)模块设计与实现 33
5.3数据库管理模块以及统一数据格式的设计与实现 34
5.3.1数据库管理模块及统一数据格式的设计 34
5.3.2主要的类和方法有: 34
5.3.3从数据库读数据的序列图如下: 35
5.3.4 数据暂存策略的设计 35
5.4文件管理模块设计 36
5.4.1 odf文件的格式定义 36
5.4.2 数据保存为odf文件的设计与实现 36
5.4.3 把数据保存为odf格式的序列图 37
5.5拓扑更新模块的分析与设计 37
5.5.1拓扑更新策略 37
5.5.2 Socket通信接口设计 37
5.5.3更新节点的选择方案 38
5.5.4点选节点的策略 38
5.5.5拓扑更新的序列图 39
5.6拓扑布局管理模块设计与实现 39
5.6.1画图策略 39
5.6.2基于根的布局算法 40
5.6.3基于地理位置的布局算法 44
5.6.4算法的应用 45
5.6.5 点击进入AS域的下层拓扑 46
5.7对象显示属性管理策略的设计与实现 46
5.7.1实现策略概述 46
5.7.2对象的缩放 46
5.7.3对象的托拽 47
5.7.4对象图标的加载 48
5.7.5按对象层次化显示 48
5.8对象性能属性管理模块的分析与设计 50
5.8.1 用颜色来识别具有不同属性的对象 50
5.8.2 根据某个特定的属性来查找对象 51
5.9命令功能模块的设计与实现 53
5.9.1 Ping6/4 和Tracert6/4 53
5.10 小结 54
第六章 图形化管理系统的评测与分析 55
6.1本文实现策略的效果图比较 55
6.1.1对根据“根”布局的算法的改进 55
6.1.2可以查找节点和不能查找节点的比较 55
6.2论文完成情况 56
6.2.1论文完成情况综述 56
6.2.2界面完成情况 57
6.2.3地理布局和性能属性的功能实现: 58
6.2.4根据“根”的布局和性能属性的功能实现: 59
6.3 小结 59
第七章 总结与展望 60
7.1总结 60
7.2期望 60
致 谢 62
参考文献 63
附录 64

第一章 绪论
1.1研究背景
第一代Internet(基于IPv4协议的网络)已经取得了巨大的成功,以其为代表的信息网络已经渗透到社会生活的各个领域,成为现代信息社会最重要的基础设施之一。然而,随着网络规模的持续膨胀和新型网络应用需求的不断增长,IPV4网络在可扩展性、IP地址空间、安全、服务质量控制、移动性、运营管理和盈利模式等诸多方面面临着挑战,尤其是IP地址空间匮乏、可扩展性差等问题严重制约了其发展,需要探索新的技术来解决这些问题。IPV6通过采用128位的地址空间替代IPV4的32位地址空间,使得IP地址在可以预见的时期内不再成为限制网络规模的一个因素,同时在安全性、服务质量及移动性等方面有了较大的改进,使英特网能承担更多的任务,为以IP为基础的网络融合奠定了坚实的基础。
随着各国对IPV6研究的深入,IPV6的各项技术已逐渐成熟,其逐步取代现有IPV4网络的趋势已经不可阻挡。2003年我国IPV6国家战略项目CNGI(China Next Generation Internet)的正式启动是IPV6产业的发展史上的一个重要里程碑。不仅如此,从目前各个运营商跟进的速度和规划的规模上看,到2005年底,全球IPV6网络规模将大大突破CNGI目前规划的框架。这表明我国以IPV6为基础的下一代互联网络建设已经步入运营商大规模实际部署阶段。
在今后的几年中,IPV6的网络规模越来越大,支持IPV6的设备及应用越来越多,和IPV6网络相关的新兴研究课题越来越受到人们的重视,在这些研究中,针对IPV6骨干网络的拓扑及相关信息的研究是其中一个重要内容,本文的工作主要为研究实现IPv6网络的拓扑图形化管理工具,作为网络拓扑信息的显示平台,图形化的界面将是拓扑信息最直观、最具体、最清晰的表现,对网络拓扑研究有着重要的作用。

(责任编辑:毕业设计论文网)
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