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许多大型网站、运营商和数据中心都采用Multihoming技术,使用多条链路与Internet相连以提高网络可靠性,加速网络访问。对不同的目标地址选用质量最高的链路出口可以最大限度地提升网络性能,因此,研究Multihoming技术的链路选择及网络性能评价具有重要的意义。本文以北京大学校园网为试验平台,对该问题进行了研究。北京大学校园网采用Multihoming技术对网络链路进行了静态路由优化,通过多个不同的ISP(教育网、电信通、中国移动)链路进行负载均衡。但现有的静态分配策略存在不能及时、有效地把地址分配到最优的链路的问题,因此,需要对校园网不同链路的网络性能进行测量,通过综合性能评价发现对应于不同目标地址的最优链路。 本研究主要内容包括:⑴针对性选择访问最为频繁的地址进行测量。分析北京大学校园网2012年1~4月的DNS消息,发现DNS请求数目与排名满足power-law定律。说明访问最为频繁的站点数在全部请求中占有很高的比例,测量这些站点具有很强的代表性。本文统计校园网用户访问排名前2,000的站点和C类子网作为目标地址集进行测量,还分析DNS请求数目的变化特点及随时间变化的趋势等。⑵多链路并行测量并对网络性能进行多维度的分析。分别在校园网教育网链路、电信通链路和移动链路部署测量客户端。根据CNNIC报告对站点的分类,统计校园网用户访问各类站点的比例。分析目标地址集的地理分布、AS分布,发现目标地址主要分布在中国和美国,AS主要分布在电信通、联通和教育网。分析了各链路访问目标地址集的平均下载速度与访问排名的关系,各分类访问排名第一的网站对各链路访问的优化情况,各链路到目标地址集所经过的跳数和AS数目,及它们与URL活跃度的关系。通过用户访问站点消耗的DNS查找时间、建立连接时间和开始传输时间对比,统计DNS查找、TCP层和HTTP层所占时间的比例。⑶通过多项指标对网络性能进行综合评价。在TCP层使用Traceroute多次探测返回的信息,考虑到链路跳数、延迟及多次测量的误差,定义了链路稳定性。在HTTP层,对用户Web访问体验进行分段评分,以Logistic回归函数为原型,建模拟合下载速度评价函数。将TCP层的链路稳定性与HTTP层的用户体验进行归一化,并使用线性加权模型将二者结合,提出网络性能综合评价模型,对目标地址集中的各链路访问性能进行评价。⑷通过校园网Multihoming链路选择及综合评价模型的研究,发现使用不同链路访问相同地址的用户体验有所差异,根据链路稳定性和下载速度评价结果,建议对目标地址集中的各站点的链路分配策略进行调整,达到最优用户体验。同时,本文链路稳定性评价与下载速度评价函数的提出也为今后的网络性能评价提供了参考。