| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第12-18页 |
| 1.1 课题背景 | 第12-15页 |
| 1.2 课题研究内容 | 第15-16页 |
| 1.3 论文组织与结构 | 第16-18页 |
| 第二章 相关技术介绍 | 第18-26页 |
| 2.1 基于OpenFlow的数据平面 | 第18-20页 |
| 2.2 可编程的数据平面 | 第20-21页 |
| 2.3 P4 | 第21-23页 |
| 2.3.1 P4_(16)的数据平面 | 第21-22页 |
| 2.3.2 常用的P4运行时架构 | 第22-23页 |
| 2.4 MAP-E过渡技术 | 第23-24页 |
| 2.5 Scapy | 第24-25页 |
| 2.6 Mininet | 第25-26页 |
| 第三章 MAP过渡系统的需求分析 | 第26-34页 |
| 3.1 总体需求分析 | 第26页 |
| 3.2 MAP网关数据平面需求 | 第26-29页 |
| 3.2.1 MAP网关接入Ethernet的功能需求 | 第27页 |
| 3.2.2 MAP网关作为IPv4节点的功能需求 | 第27页 |
| 3.2.3 MAP网关作为IPv6节点的功能需求 | 第27-28页 |
| 3.2.4 MAP网关作为MAP节点的功能需求 | 第28-29页 |
| 3.3 MAP网关控制器需求 | 第29-30页 |
| 3.3.1 流表项下发和发送数据包 | 第29-30页 |
| 3.3.2 MAC地址学习和路由管理 | 第30页 |
| 3.3.3 NAPT映射规则管理 | 第30页 |
| 3.4 控制协议 | 第30-31页 |
| 3.5 非功能性需求 | 第31页 |
| 3.6 本章小结 | 第31-34页 |
| 第四章 MAP网关的概要设计 | 第34-44页 |
| 4.1 MAP网关的组成 | 第34页 |
| 4.2 控制协议 | 第34-35页 |
| 4.3 MAP网关内部控制器 | 第35-38页 |
| 4.3.1 数据包解析模块 | 第35-36页 |
| 4.3.2 控制器发送数据包模块 | 第36-37页 |
| 4.3.3 P4交换机API调用模块 | 第37页 |
| 4.3.4 MAC地址学习模块 | 第37-38页 |
| 4.3.5 NAPT映射管理模块 | 第38页 |
| 4.4 P4交换机 | 第38-42页 |
| 4.4.1 Parser和Deparser | 第38-40页 |
| 4.4.2 Ingress | 第40页 |
| 4.4.3 Egress | 第40-42页 |
| 4.5 本章小结 | 第42-44页 |
| 第五章 MAP网关的详细设计与实现 | 第44-60页 |
| 5.1 控制协议 | 第44-47页 |
| 5.1.1 控制协议头部格式 | 第44-45页 |
| 5.1.2 控制协议可选项 | 第45-47页 |
| 5.2 控制器设计 | 第47-50页 |
| 5.2.1 控制器初始化 | 第48页 |
| 5.2.2 数据包解析模块 | 第48页 |
| 5.2.3 MAC地址学习模块 | 第48-49页 |
| 5.2.4 NAPT映射管理模块 | 第49-50页 |
| 5.3 P4交换机MAP-E模块设计 | 第50-54页 |
| 5.3.1 MAP-E在编译期的处理 | 第50页 |
| 5.3.2 MAP-E的整体处理流程 | 第50-52页 |
| 5.3.3 目的IPv6地址生成 | 第52页 |
| 5.3.4 MAP-E的NAPT子模块 | 第52-54页 |
| 5.4 P4交换机其他模块设计 | 第54-59页 |
| 5.4.1 元数据 | 第54页 |
| 5.4.2 校验和 | 第54-55页 |
| 5.4.3 网络协议处理模块 | 第55-56页 |
| 5.4.4 路由转发模块 | 第56-57页 |
| 5.4.5 控制协议报文解析和控制协议报文生成 | 第57-59页 |
| 5.5 本章小结 | 第59-60页 |
| 第六章 测试及结果分析 | 第60-70页 |
| 6.1 测试环境 | 第60页 |
| 6.2 测试步骤 | 第60-62页 |
| 6.3 测试用例设计 | 第62-64页 |
| 6.3.1 网络拓扑 | 第62页 |
| 6.3.2 测试方式 | 第62-64页 |
| 6.4 测试结果及分析 | 第64-68页 |
| 6.4.1 UDP测试 | 第64-65页 |
| 6.4.2 TCP测试 | 第65-67页 |
| 6.4.3 控制器性能测试 | 第67页 |
| 6.4.4 P4交换机性能测试 | 第67-68页 |
| 6.5 本章小结 | 第68-70页 |
| 第七章 总结及展望 | 第70-72页 |
| 7.1 总结 | 第70页 |
| 7.2 展望 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-74页 |
| 附录A 缩略语表 | 第74-76页 |
| 附录B 在Github上的贡献 | 第76-80页 |
| B.1 P4C BUG 1001 | 第76-77页 |
| B.2 P4CBUG 1059 | 第77页 |
| B.3 P4CBUG 1082 | 第77-78页 |
| B.4 P4C BUG 1097 | 第78-80页 |
| 附录C MAP-E控制流程的P4代码 | 第80-84页 |
| 致谢 | 第84页 |