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域名系统是Internet的基础,IPv6的地址空间大,即插即用等新特点,引发了高效率解析大量地址,域名动态更新等需求,需要全新的不同于IPv4网络的域名系统结构。目前对IPv6的研究均把重点放到了IPv4与IPv6过渡期间两种协议之间相互通讯上,而对于DNS系统依然传承了以前的系统架构,没有进行较大的变化。
IPv6网络的新特性,要求基于IPv6的域名系统提供动态高效的域名服务。传统的DNS系统,主要是通过C/S模式来实现,很容易使得DNS服务器成为瓶颈,限制了网络的可用性和扩展性。P2P技术提高网络资源利用率,消除服务器瓶颈等多方面有明显的优势。我们提出基于P2P的下一代互联网域名系统,利用P2P模式的特点,通过网络上的P2P节点来实现DNS服务器的基本功能,提高网络解析效率,增强网络的可扩展性。
本文研究的是基于P2P的下一代互联网域名系统的节点管理策略。分析现有系统的组成结构,通过三种类型的节点形成一个完整的域名系统:客户端节点,应用服务器节点,P2P节点。通过这三种类型的节点的功能和相互之间的通讯策略,来完成域名的动态更新,高效率解析等功能。
本文针对混合式P2P超节点选择策略和域名动态更新策略进行了重点研究,分析了混合式P2P超节点的构建方式,结合P2P域名系统对超节点性能的要求,提出了基于节点稳定性的超节点选择策略,由选中的超节点作为DNS超节点承担域名服务功能。分析当前域名动态更新的三种方式,提出了通过应用服务器监控自身IP地址变化,向域名系统请求动态更新的策略,支持无状态地址自动配置,有状态地址自动配置和手工配置地址的动态更新。在此基础上针对超节点选择,域名的动态注册,域名动态更新,域名解析等关键问题提出了解决方案并设计实现。