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互联网向基于IPv6的下一代互联网演进已成为全球普遍共识,目前IPv6的部署和使用正在飞速增长,IPv6网络拓扑测量受到了测量社区和研究人员越来越多的关注,通过深入了解、分析IPv6网络拓扑,有助于观察网络路由行为,发现网络瓶颈,优化网络配置,提高网络安全性。但是由于IPv6地址空间巨大,地址规划复杂,地址空间划分政策多样,以及地址实际使用率低等这些不同于IPv4的问题,使得IPv6网络拓扑测量成为一个巨大的挑战。为了完整地探测IPv6网络拓扑,需要考虑测量目标和测量方法两个维度的问题。鉴于IPv6巨大的地址空间,IPv6网络拓扑测量的目标选取采用IPv4中的常用方法,如探测BGP路由表中较短的固定长度前缀如/48中的随机地址是不可能的。另一方面,IPv6高速增长的部署和使用趋势,使得完整并高效地获取大规模接口级IPv6网络拓扑相对IPv4有着更高的难度。综上所述,本文针对IPv6网络拓扑测量,主要包括以下方面的工作:(1)基于IPv6存活地址列表,提出了一种IPv6网络拓扑测量目标选择技术,来提高IPv6网络拓扑测量的有效性和完整性。首先收集并融合了不同来源的IPv6存活地址列表,包含约17M地址;然后分析了IPv6存活地址列表的特征,发现融合后的存活地址列表呈现出高聚集、多层次、低密度和接口标识不可预测性;接着提出了IPv6存活地址前缀列表的预测算法,对比Entropy/IP预测的正确率约1.4~5.5倍,并发现二者预测正确的结果具有强互补性,最后给出了IPv6网络拓扑测量目标选择的综合方案,相比均匀随机采样的方法明显提高了拓扑发现的完整性,拓扑新发现率超过94%。(2)提出了一种结合VPS和Looking Glass不同测量平台的跨平台方案,来对特定的IPv6网络进行高效完整的探测。首先探究了不同平台测量点的自动化部署与采集,共部署了位于不同机房的37个VPS测量点,并收集了包含在145个不同站点中的1111个Looking Glass测量点;然后结合复杂网络中的节点重要性评估方法提出了跨平台的IPv6网络拓扑测量协作算法,对比CAIDA Ark发现节点数和链接数为1.5~3倍,拓扑新发现率超过79%;最后设计与实现了基于VPS和Looking Glass的跨平台的IPv6网络拓扑测量系统,从测量点、测量本身、测量策略以及用户使用上提出了系统设计与实现上应符合的原则,讨论了两个平台测量上的优劣,实验对比发现Looking Glass相比VPS在拓扑测量的完整性上整体表现更好。