發(fā)布時(shí)間：2018-10-10 10:33

【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)+的時(shí)代的到來(lái),互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)在全球范圍內(nèi)呈爆炸式的增長(zhǎng),同時(shí)企業(yè)紛紛組建自己的虛擬專用網(wǎng),而在IP城域網(wǎng)中企業(yè)各分支機(jī)構(gòu)和商業(yè)伙伴之間的信息分發(fā)越來(lái)越多;隨著業(yè)務(wù)發(fā)展對(duì)IP城域網(wǎng)中MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)的要求越來(lái)越高,如何解決傳統(tǒng)MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性瓶頸以及如何保障網(wǎng)絡(luò)的通信質(zhì)量成為當(dāng)下需要關(guān)注的關(guān)鍵性問(wèn)題;所以在IP城域網(wǎng)中提出合理的MPLS VPN組網(wǎng)優(yōu)化方法具有非常重要的研究?jī)r(jià)值與現(xiàn)實(shí)意義。首先,本文詳細(xì)的介紹了MPLS VPN的相關(guān)原理,分別從MPLS技術(shù)原理、VPN技術(shù)原理、城域網(wǎng)中MPLS VPN技術(shù)原理進(jìn)行相關(guān)闡述,并進(jìn)一步分析了傳統(tǒng)MPLS VPN組網(wǎng)架構(gòu)以及跨域策略的優(yōu)缺點(diǎn),提出了當(dāng)今MPLSVPN網(wǎng)絡(luò)需要改善的一些問(wèn)題,同時(shí)也為下文的優(yōu)化研究提供了理論依據(jù)。其次,針對(duì)傳統(tǒng)MPLSVPN組網(wǎng)架構(gòu)存在的缺陷,提出了基于分層PE技術(shù)的組網(wǎng)架構(gòu)優(yōu)化方案,這種優(yōu)化旨在把傳統(tǒng)MPLS VPN的控制路由能力與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)能力在邏輯功能上盡可能分離,達(dá)到網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)層級(jí)化的目的,并增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性;與此同時(shí)該方案還優(yōu)化了等價(jià)多路徑權(quán)值算法,提高了網(wǎng)絡(luò)整體的安全性和傳輸質(zhì)量;然后通過(guò)軟件進(jìn)行仿真,對(duì)比優(yōu)化前后VPN的負(fù)載、IP數(shù)據(jù)包的延時(shí)、抖動(dòng)以及網(wǎng)絡(luò)的丟包率,證明了基于分層PE技術(shù)優(yōu)化后的MPLS VPN組網(wǎng)架構(gòu)優(yōu)于傳統(tǒng)MPLS VPN組網(wǎng)架構(gòu)。接著,又針對(duì)傳統(tǒng)MPLS VPN跨域策略存在的缺陷,提出了基于負(fù)載分擔(dān)技術(shù)跨域策略的優(yōu)化方案,這種優(yōu)化把本來(lái)由跨域設(shè)備負(fù)責(zé)宣告的所有VPNV4路由分擔(dān)給每個(gè)本地的PE設(shè)備,而跨域設(shè)備不需要再保存或向外宣告任何VPNV4路由,所以此方案可以有效的減少跨域設(shè)備負(fù)載;然后在ENSP仿真平臺(tái)上對(duì)優(yōu)化后的跨域策略進(jìn)行仿真,通過(guò)PING測(cè)數(shù)據(jù)包和wireshark軟件抓取數(shù)據(jù)包的方法證明該優(yōu)化策略在網(wǎng)絡(luò)層面是可行的;同時(shí)比較優(yōu)化前后跨域策略中設(shè)備的CPU利用率,進(jìn)一步證明了基于負(fù)載分擔(dān)技術(shù)的跨域策略能夠降低跨域設(shè)備的負(fù)載,達(dá)到提高網(wǎng)絡(luò)安全性的目的。最后,重點(diǎn)介紹了“江西省電信IP城域網(wǎng)MPLS VPN組網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)工程”,并詳細(xì)闡述了該工程的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,在方案中說(shuō)明了相關(guān)設(shè)備的性能、參數(shù)規(guī)劃的方法以及QOS部署的方案;然后通過(guò)相關(guān)測(cè)試證明MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過(guò)本次優(yōu)化后在頁(yè)面響應(yīng)時(shí)間、文件下載速度等網(wǎng)絡(luò)感知指標(biāo)上遠(yuǎn)好于優(yōu)化前。
[Abstract]:With the advent of the Internet era, the Internet industry has explosive growth in the global scope, while enterprises have set up their own virtual private network. In the IP metropolitan area network, more and more information is distributed between the branches of the enterprise and the business partners. With the development of business, the requirement of the MPLS VPN network in the IP metropolitan area network is becoming higher and higher. How to solve the expansibility bottleneck of the traditional MPLS VPN network and how to guarantee the communication quality of the network become the key problems that need to be paid attention to at present. Therefore, it is of great value and practical significance to put forward a reasonable method of MPLS VPN networking optimization in IP metropolitan area network. First of all, this paper introduces the relevant principles of MPLS VPN in detail, respectively from the principle of MPLS technology and the principle of MPLS VPN in metropolitan area network, and further analyzes the advantages and disadvantages of traditional MPLS VPN network architecture and cross-domain strategy. Some problems that need to be improved in MPLSVPN network are put forward, and the theoretical basis for the optimization research below is also provided. Secondly, aiming at the defects of the traditional MPLSVPN network architecture, a network architecture optimization scheme based on hierarchical PE technology is proposed, which aims to separate the control routing capability of the traditional MPLS VPN from the data forwarding capability as far as possible in logic functions. To achieve the goal of hierarchical network architecture, and enhance the scalability of the network; at the same time, this scheme also optimized the equivalent multi-path weight algorithm to improve the overall security and transmission quality of the network. Comparing the delay, jitter and packet loss rate of VPN load IP packet before and after optimization, it is proved that the optimized MPLS VPN network architecture based on layered PE technology is superior to the traditional MPLS VPN network architecture. Then, aiming at the defects of traditional MPLS VPN cross-domain policy, a cross-domain policy optimization scheme based on load-sharing technology is proposed. This optimization distributes all VPNV4 routes declared by cross-domain devices to each local PE device. Cross-domain devices do not need to save or declare any VPNV4 routing, so this scheme can effectively reduce the cross-domain device load, and then simulate the optimized cross-domain policy on the ENSP simulation platform. It is proved that the optimization strategy is feasible on the network level by the method of PING test data packet and wireshark software grasping data packet, and the CPU utilization ratio of the equipment in the cross-domain policy before and after optimization is compared. It is further proved that the cross-domain strategy based on load-sharing technology can reduce the load of cross-domain devices and achieve the purpose of improving network security. Finally, the paper mainly introduces the "Jiangxi Telecom IP man MPLS VPN network optimization design project", and expounds the optimization design scheme of the project in detail, and explains the performance of the related equipment in the project. The method of parameter planning and the scheme of QOS deployment, and then through the relevant tests, it is proved that the MPLS VPN network is much better than the optimization in the page response time, file download speed and other network perception index after this optimization.
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP393.1

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