文档介绍：硕士学位论文
题目:基于 SSM 模型的 IPv6 组播技术的研究
研究生陈宇洋
专业通信与信息系统
指导教师孙文胜副教授
完成日期 2013 年 3 月
杭州电子科技大学
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指导教师签名: 日期: 年月日
杭州电子科技大学硕士学位论文
基于 SSM 模型的 IPv6 组播技术的研究
研究生: 陈宇洋
指导教师: 孙文胜副教授
2013 年 3 月
Dissertation Submitted to Hangzhou Dianzi University
for the Degree of Master
The Research of IPv6 multicast technology
based on SSM model
Candidate: Chen Yuyang
Supervisor: Prof. Sun Wensheng
March, 2013
杭州电子科技大学硕士学位论文
摘要
近些年,随着 IP 网络技术的飞速发展,网络中的用户对带宽、时延等网络性能的要求也
日益提升。为了解决此类网络问题,研究人员相继提出了多种方案。在众多方案之中,IPv6
组播技术较好地解决了 IP 网络地址耗尽以及在一对多、多对多网络中组播报文不必要的复制
和重复发送等问题。IPv6 组播技术中常使用 MLDv2 和 PIM-SSM 协议作为其组管理协议和路
由协议,但是对于那些需要大量交换数据的 IPv6 网络来说,基于 SSM 模型的 IPv6 组播技术
在网络时延、网络吞吐量和网络流量等方面仍存在亟待优化之处。因此,对基于 SSM 模型的
IPv6 组播技术进行深入研究具有很大的必要性和挑战性。
本文首先对 IPv6 下的 SSM 组播模型和 MLDv2 协议进行了研究,分析了 SSM 模型中
MLDv2 协议机制的不足,发现 MLDv2 的过滤机制可能导致 SSM 组播模型网络时延大、报
文转发效率低等问题。针对以上缺陷,本文对基于 SSM 模型的 MLDv2 协议机制进行优化,
简化了查询路由器对组播数据包进行的源过滤处理,减小了 SSM 组播模型中查询路由器的处
理时延,提高了查询路由器对组播报文的转发效率。
然后,本文对 PIM-SM 以及 PIM-SSM 路由协议进行研究,分析了这两个协议的协议机
制和适用环境,发现使用 PIM-SSM 作为路由协议的 IPv6 组播网络其骨干网的网络流量过大,
而同一路由器下相同网段的网络吞吐量相对偏小。针对这些问题,本文引入了本地组播组机
制,通过将大量差错重传的数据报文限制在本地组播组中,并使需要处理大量数据的查询路
由器将处理开销分摊给本地组播组管理节点,较好地解决了骨干网中网络流量过大以及本地
网络中网络吞吐量偏小等问题。同时,在本地组播组中使用基于 NAK 的差错恢复机制,提
升了本地组播组的差错恢复能力。
最后,本文使用 NS2 模拟平台构建了基于 SSM 组播模型的 IPv6 组播网络,并在该组播
网络下对优化后 SSM 组播模型下的 MLDv2 协议机制和研究改进的 PIM-SSM 协议机制进行
了仿真。实验结果表明,本文所提出的优化与改进可以较好的解决基于 SSM 模型的 IPv6 组
播技术在网络时延、网络吞吐量和网络流量等方面的问题。