通信工程師互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)彈性覆蓋網(wǎng)絡(luò)介紹

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2.6.2.1 彈性覆蓋網(wǎng)絡(luò)介紹
彈性覆蓋網(wǎng)絡(luò)是一種分布式覆蓋網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，分布于因特網(wǎng)上的RON結(jié)點(diǎn)可以僅用數(shù)秒的時(shí)間檢測到鏈路的失效和周期性的性能惡化，并快速恢復(fù)，而目前的因特網(wǎng)BGP協(xié)議則需數(shù)分鐘。RON結(jié)點(diǎn)自動(dòng)監(jiān)測連接它們的下層因特網(wǎng)鏈路的質(zhì)ft,使用收集到的信息并結(jié)合該應(yīng)用程序?qū)δ囊宦窂揭蜃樱ㄈ缪舆t、分組丟失率、鏈路吞吐量等）更敏感來決定某一應(yīng)用程序的分組是直接由因特網(wǎng)鏈路轉(zhuǎn)發(fā)還是經(jīng)由另一RON結(jié)點(diǎn)，這樣可以更加優(yōu)化應(yīng)用程序的路由選擇。
6.2.2 RON的功能實(shí)現(xiàn)
首先要明確一個(gè)概念，所謂“RON結(jié)點(diǎn)”,并不是特殊的路由器硬件，第2.2節(jié)已經(jīng)闡述了覆蓋網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)之一就是不對下層的因特網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行改變,RON結(jié)點(diǎn)是分布在因特網(wǎng)上的一些有組織的主機(jī),這些主機(jī)上運(yùn)行專門的RON軟件，實(shí)現(xiàn)的功能在某種意義上與路由器相同。
RON結(jié)點(diǎn)在現(xiàn)有因特網(wǎng)之上構(gòu)建一個(gè)虛擬的網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的任意兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間都會(huì)維護(hù)一條由下層因特網(wǎng)鏈路構(gòu)成的路徑，稱為“虛鏈接"（virtuallink)。它們之間會(huì)定期或不定期通過發(fā)送探測包和監(jiān)測來了解當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。比如，有一個(gè)N個(gè)結(jié)點(diǎn)構(gòu)成的RON系統(tǒng)，每一個(gè)結(jié)點(diǎn)都會(huì)及時(shí)探測最新的到其余N1個(gè)結(jié)點(diǎn)的虛鏈接的狀態(tài)，這個(gè)狀態(tài)包括三個(gè)方面的內(nèi)容，延遲、分組丟失率和鏈路吞吐量。結(jié)點(diǎn)將得到的最新的虛鏈接的狀態(tài)信息保存在本地的一個(gè)性能數(shù)據(jù)庫中：并以此作為路由選擇的重要依據(jù)。
使用RON轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序稱為“RON客戶”（RONClient),RON的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)就是為客戶程序提供更加可靠的路由機(jī)制。R()N客戶通過一種叫做“管道”（conduit）的接口與RON結(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互，如圖2-23所示。通過管道接收分組的第一個(gè)結(jié)點(diǎn)被稱為“人點(diǎn)”(entrynode)，相應(yīng)地，分組經(jīng)過的最后一個(gè)結(jié)點(diǎn)稱為“出點(diǎn)”(exitnode)。

當(dāng)?shù)谝粋€(gè)分組到達(dá)入點(diǎn)后，人點(diǎn)將用其特有的路由選擇方式查找轉(zhuǎn)發(fā)表為其選擇下一跳路由.即下一個(gè)RON結(jié)點(diǎn)-如果不需路由則直接交給接收程序，與傳統(tǒng)路由轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制相似--下一個(gè)結(jié)點(diǎn)繼續(xù)與第一個(gè)結(jié)點(diǎn)相同的工作，直到到達(dá)出點(diǎn)。在轉(zhuǎn)發(fā)的時(shí)候人點(diǎn)為該分組封裝一個(gè)RON包頭，其中包含“流標(biāo)識”字段。入點(diǎn)在轉(zhuǎn)發(fā)了第一個(gè)分組之后，后續(xù)到達(dá)的屬于同一個(gè)客戶的分組將被標(biāo)上相同的流標(biāo)識，不再查找轉(zhuǎn)發(fā)表，直接按第一個(gè)分組所走的路徑轉(zhuǎn)發(fā)，后續(xù)的RON結(jié)點(diǎn)也--樣。除非探測到路徑中某條虛鏈接發(fā)生重大問題，不再適合傳輸該類型的分組，相應(yīng)的結(jié)點(diǎn)才重新查找轉(zhuǎn)發(fā)表從另一條虛鏈接轉(zhuǎn)發(fā)。因?yàn)殒溌窢顟B(tài)信息的獲取十分及時(shí)，所以一旦發(fā)生故障.結(jié)點(diǎn)可以迅速改變轉(zhuǎn)發(fā)路徑，這是傳統(tǒng)的BGP協(xié)議無法做到的。
分組轉(zhuǎn)發(fā)的機(jī)制是這樣的，圖2-24為RON的路由表結(jié)構(gòu)。RON結(jié)點(diǎn)分三步完成一個(gè)完整的査找過程，第一步查找該分組的路由策略的類型，第二步針對分組的特點(diǎn)選擇不同的路徑因子,第三步才是査找分組的下一跳?？梢钥闯?，查找路由表是比較復(fù)雜的工作，因此只有在第一個(gè)分組到達(dá)或鏈路狀態(tài)發(fā)生重大變化時(shí)才査找路由表。

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