研究生开题报告范例

北京邮电大学

硕士研究生学位论文开题报告

学 号: 2013111221 姓 名: 刘星航 学 院: 网络技术研究院 专业(领域):

研究方向: 网络技术与应用 导师姓名:

攻 读 学 位: 工学硕士

2013年 11月 23日

北京邮电大学硕士研究生学位论文开题报告

论文题目 选题来源 开题日期

仿真虚拟化网络的拓扑、配置生成与故障模拟 论文类型 涉 密

一、立题依据(包括研究目的、意义、国内外研究现状和发展趋势，需结合科学研究发展趋 势来论述科学意义；或结合国民经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应 用前景。附主要参考文献目录) (不少于 800 字)

研究目的 网络通信在当今迅速发展的信息技术中占有重要的地位，而使网路的正常运行和网络的 服务质量得到保证，需要强大的网络管理系统作为支持。网络管理在网络通信中发挥越来越 重要的作用。与此同时，伴随当前虚拟化技术的成熟以及现代网络规模的不断扩大，面向虚 拟网络的管理变得日益普遍。虚拟化的网络与传统计算机网络相比管理起来更为复杂，而两 者的一个重要区别就是，网络节点有更为频繁的变更。要确保虚拟化网络的运行和服务质 量，就要求一个能够满足对虚拟化网络进行管理的网络管理方法。论文的研究目的就是对虚 拟化网络的管理的部分内容进行探究和分析。 研究意义 对于网络管理来说，构造网络的拓扑和生成网络的基本配置信息，呈现到图形界面中无 疑是最直观地反映网络的布局情况和其他一些必要基本信息的方法。而对于网络节点变化比 较频繁的虚拟化网络来说，能够不断获取其最新、最准确的拓扑信息是非常重要的，也是要 比传统网络拓扑获取更为困难的。解决虚拟化网络的准确拓扑呈现问题，能够完成对按需的 虚拟化网络提供拓扑呈现和网络配置信息的生成，这将会极大地方便对虚拟化网络的管理和 分析。而对网络故障的模拟研究，会对网络可能面临的问题进行仿真预测，从而为进一步的 故障处理提供参考。 国内外研究现状和发展趋势 网络管理由纯粹的人工维护到计算机辅助的自动化管理，人们对网络管理的需求逐渐明 晰和深入，网络管理系统向复杂化、专业化和综合化方向发展。管理功能是提供给用户使用 的，随着用户对网络管理认识的深化，网络管理经验的增强，以及为适应现代网络管理新业 务的需求，新的管理功能不断涌现，原有的管理功能也在不断深化，管理内容越来越细致， 不论是基本管理功能，还是辅助管理功能，其管理精细化程度都将越来越高。总之，网络管 理系统正向着综合化和精细化的方向发展，网

络管理系统将是一个越来越复杂的系统工程。 伴随虚拟化技术的成熟及应用，许多企业和单位开始尝试使用虚拟化技术，因此对虚拟 化网络进行高效的管理的需求变得尤为突出。面对这一问题，一些研究单位和个人对虚拟化 网络的管理中的拓扑分析等方面也做出了一些研究。 主要参考文献 [1]李文璟,王智立.《网络管理原理及技术》人民邮电出版社,2008 年 8 月 [2]徐东,孙玉忠,刘金刚.《一个面向虚拟网络拓扑发现系统的设计与实现》 《微计算机信 息》 ,2010 年 09 期

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[3] Michael P.Papazoglou著 龚玲、张云涛译.《Web服务原理和技术》.机械工业出版社.2010年1月

[4]李津，黄敏桓，况晓辉，许飞，唐洪.《大规模网络拓扑生成技术研究》.《计算机工程与科学》2010年03期. [5]M Cheikhrouhou, P Conti，et al. Intelligent Agents for Network Management: Fault Detection Experiment[D]. Corporate Communication Department，Institute Eruecom,1998:6-9. [6]武装.计算机网络管理原理与实现[M].北京:电子工业出版社,2009:102-107.

[7]Alexander Clemm. Network Management Fundamentals[M]. Indianapolis: Cisco Press. 2006 [8]Huang X, Zou S, Wang W, et al. MDFM: Multi-Domain Fault Management for Internet Services[C]. New York: The 8th International Conference on Management of Multimedia Networks and Services, Springer-Verlag, 2011.

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二、研究内容和目标(说明课题的具体研究内容，研究目标和效果，以及拟解决的关键科学问 题。此部分为重点阐述内容) (不少于 2500 字) 论文拟研究的方向，主要是为了解决在虚拟化网络管理中网络拓扑的构建问题、网络配置 信息的生成问题，以及对虚拟网络可能出现故障及其引起的告警信息效果的模拟。以 Web 技术 为基础，对上述问题进行研究和编程测试，以期其用于对虚拟化网络的管理，使管理人员对目 标网络有更为直观和具象的认识，方便对目标虚拟网络的管理。 研究内容 1、 按需的虚拟化网络拓扑自动生成的分析与研究。 网络拓扑生成是通过对现实网络建立模型，然后利用模型生成网络拓扑的方法。它与 网络拓扑发现是不同的，后者是从一点出发，探测周围网络拓扑的方法。在对计算机网络 的管理研究中，基于真实网络的进行网络模拟是计算机网络研究的一种重要方法。由于网 络存在多样性和复杂性，影响网络模拟稳定性的重要因素就是所使用的网络拓扑模型。用 尽量能反映真实网络的模型作为对真实网络环境的一种抽象，使之作为网络模拟的基本输 入，是取得正确结果的必要条件

。这部分的主要研究内容，就是建立一个能够尽可能准确 反映真是网络的虚拟网络拓扑，为下一步的研究做好准备。 首先，需要获取一些信息(诸如网络包含的路由器数量或交换机数量、路由器包含端 口数量、网络包含的链路的数量、以及网络节点的最大的出度) ,来作为真实网络的关键信 息。根据这些给定的网络的基本信息，进行分析，制定一套可行的拓扑生成算法，来模拟 网络可能的网络拓扑，构建一个符合给定网络信息的虚拟网络。这里应该注意构建的虚拟 网络的拓扑应该满足：1)具有代表性，即生成的拓扑图要能够准确反映网络的各个方面, 符合按需给定的条件；2)详细的网络内实体节点的关联关系，这对下一步的研究非常重 要。 2、 虚拟化网络的配置信息的生成。 这一部分的研究内容主要是将上一步的拓扑结构的实体信息实例化。首先根据第一部 分的研究分析结果，可以得到一个对给定信息的虚拟网络的初步构建的一个网络节点的连 接关系。通过进一步分析可以得出，在此虚拟网络中一种可能的网络结构，及其网络结构 中各节点和连接的关联关系。 同时，建立各网络实体的信息模型，建立其对应的 xsd 文件。在 xsd 文件中，包含对 虚拟网络建立的模拟实体的数据结构，能够描述每一类网络实体的配置信息的名称和类 型。构建一段 扩展样式表转换语言(xslt) 。作为可扩展样式表语言(xls)规范的一部分， 其可以对 XML(标准通用标记语言的子集)文档进行转化。利用这一段扩展样式语言将包含 基本类型的 xml 文件丰富扩展为包含所有实例详细配置信息的 xml 文档。 然后，基于 web service 的理论和编程方法，读取获得实例配置文档，并对其进行进 一步的编程分析处理，建立一种合理的数据结构用于保存这些实例信息，作为进一步呈现 拓扑图的数据来源。最后，根据实例信息画出虚拟网络的拓扑图进行呈现。定义 WSDL 接 口，定义相关操作，编程实现网络拓扑图的呈现。需要注意的是网络是处于不断的发展变

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