電信國家型計畫：

新一代交換式網(wǎng)際網(wǎng)路路徑器之研製總計畫主持人：黃能富教授（清華大學(xué)資訊工程系）共同主持人：張正尚教授(清華大學(xué)電機工程系)張瑞雄教授(東華大學(xué)資訊工程系) 陳文賢教授(中興大學(xué)資訊工程研究所) 許獻聰教授(淡江大學(xué)電機工程系) 趙涵捷教授(東華大學(xué)電機工程系) 李端興教授(清華大學(xué)資訊工程系) 陳俊良教授(東華大學(xué)資訊工程系)1報告內(nèi)容計畫目標(biāo)計畫分工/參與人員與國家實驗網(wǎng)路整合性目前研究成果預(yù)期具體成果2計畫目標(biāo)研製IPv6交換式路徑器(IPv6SwitchingRouters)支援下一代網(wǎng)際網(wǎng)路多媒體應(yīng)用之服務(wù)品質(zhì)需求研究Ipv6封包快速交換方法(IPv6網(wǎng)址快速查訊晶片)研究Ipv6封包服務(wù)品質(zhì)保證方法（QoSScheduler晶片)研究Ipv6網(wǎng)路安全(Firewall)研究Ipv6移動性服務(wù)（Mobility）研究Ipv6交換平臺(SwitchingFabric)研究Ipv6網(wǎng)路管理技術(shù)於國家寬頻實驗網(wǎng)路上落實IPv6網(wǎng)路架構(gòu)培養(yǎng)國內(nèi)Ipv6及高速交換技術(shù)人才3計畫分工/人力分工新一代交換式網(wǎng)際網(wǎng)路路徑器高效能架構(gòu)之研製主持人為淡江大學(xué)電機工程系許獻聰教授。新一代交換式網(wǎng)際網(wǎng)路路徑器上品質(zhì)控制服務(wù)之研製主持人為國立清華大學(xué)電機工程系張正尚教授，共同主持人為國立清華大學(xué)資訊工程系李端興教授。新一代交換式網(wǎng)際網(wǎng)路路徑器上移動性與防火牆服務(wù)之研製主持人為國立東華大學(xué)電機研究所趙涵捷教授，共同主持人為國立東華大學(xué)資訊工程系陳俊良教授。根基於全球資訊網(wǎng)的IPv6交換式路徑器網(wǎng)管系統(tǒng)之研製主持人為國立東華大學(xué)資訊工程系張瑞雄教授。IPv6網(wǎng)址查詢晶片與服務(wù)品質(zhì)保障排程晶片之研製主持人為國立清華大學(xué)資訊工程系黃能富教授，共同主持人為國立中興大學(xué)資訊科學(xué)所陳文賢教授。4SystemArchitecture5System

Overview6SwitchingModuleofSwitch-basedIPv6RouterFPGANetControllerSEEQ84225IPCAMBank0MACPHYPHYPHYPHYIPCAMBank1SRAMSRAMSRAMSRAMPCIInterfaceSEEQ84302MCM63F733AEPF10K200EBC600-178SoftwareArchitectureNDISNICDriverLookupCardDriverHardwareWindowsNTOperationSystemSwitchingEngineRoutingTableDownloadInterfaceDriversApplicationsSNMPAgent&IPv6MIBsIPv6Firewall&Mobility9整合測試環(huán)境(NBEN)Routing/Firewall/MobilityPolicy(Browser-based)10UpgradingLayer2Ether-SwitchtoIPSwitchRouterThearchitectureofLayer2switchwithport-basedVLANfunctionandCPUmodule:RealtekRTL8300chipsets.11UpgradingLayer2Ether-SwitchtoIPSwitchRouterUpgradinglayer2Ether-SwitchtoIPswitchrouterbyintegratingtheroutinghostvia100Mbps.12UpgradingLayer2Ether-SwitchtoIPSwitchRouterTheRTL8300switch.13UpgradingLayer2Ether-SwitchtoIPSwitchRouterAnexampletoillustratetheproposedsolution.14Usingthelayer2Ethernetswitchcontrollertoimplementlayer3switchUsingtheexistingfastEthernetMACcontrollerorswitchcontrollertodesignandimplementlayer3switchplatform.Goal:PC-basedlayer3switchingcard

FastEthernetMACorswitchcontrollerwithCPUmodethroughhigh-speedandenoughbandwidthBus.1516Usingthelayer2Ethernetswitchcontrollertoimplementlayer3switchPCI-basedswitchingcard.17Usingthelayer2Ethernetswitchcontrollertoimplementlayer3switchAphotographofimplementedswitchingcardprototype.18IPv6Firewall/MobilityManagement

CampusDatabaseRouterIPv6SIRFirewall/Mobilitypolicy-Maker/ReportReaderNBEN12341234FirewallRulesStoreRulesindatabaseProcessIpv6packetsaccordingtoFirewallRulesReportingRouter

CampusRouter19Ipv6FirewallManager20Web-Managed(FirewallDB)Firewall資料庫，具線上新增刪除資料功能21Web-Managed(RuleGUI)人性化的規(guī)則輸入介面22資料庫採用access資料庫，以SQL語法加上ASP或是BCB來存取所需要的規(guī)則23IPv6MobilityStructureIPv6MobilityisbasedoncorefeaturesofIPv6AddressAutoconfigurationNeighborDiscoveryIPSecNoForeignAgentMoreScalable:BetterPerformanceLesstrafficthroughHomeLinkLessredirection/re-routing(TrafficOptimisation)DirecttoC/OAddressHAFA24IPv6MobilityTestbedAccessPointAAccessPointBIPv6SIR(prefixA)Sub-networkAAccessPointCIPv6SIR(prefixB)Sub-networkBWaveLANMHIPv6=prefixA:MACWaveLANMHIPv6=prefixA:MACWaveLANMHIPv6=prefixB:MACMobileIPv6MobileIPv625IPv6MobilityTestTool(beforehandoff)在AccessPointB的通訊範(fàn)圍中CurrentPrefixA為3ffe:3600:0001:0069使用ping6

這個工具程式發(fā)送ICMP封包至遠(yuǎn)端v6node用以確認(rèn)連線狀態(tài)在handoff前可以得到回應(yīng)26Handoff發(fā)生後MH移動到AccessPointC的通訊範(fàn)圍中NewPrefixB為200f:fe10:1a2:0064換手期間ping6

這個工具程式並未中斷執(zhí)行在handoff期間與之後，ping6

都可以得到回應(yīng)IPv6MobilityTestTool(afterhandoff)27網(wǎng)管系統(tǒng)特色與需求SNMPMIBtreeRFC1213-MIB(defaultMIB)System.*、interface.*、…….IPV6-MIBIPV6-ICMP-MIBIPV6-TCP-MIBIPV6-UDP-MIBIPV6-TC28網(wǎng)管功能展示SNMPAgentSNMP代理者可執(zhí)行於MicrosoftWindows95/98/NT/2000等平臺,並且支援各式之標(biāo)準(zhǔn)化MIB如:RFC1213-MIB,IPV6-MIB等。支援所有SNMP操作指令(Get/GetNext/Set/Trap)。開發(fā)工具VC++使用VC++compiler,編譯新的MIB,加入SNMP代理者29網(wǎng)管功能展示SNMPManager【物件－編輯】此一欄位是根據(jù)您在MIBTree中選取的MIBObject(即欲動作的物件)做編輯，以上列出的是此物件的Oid(ObjectIdentifier)與其Type。30網(wǎng)管功能展示SNMPManager【紅圈部分說明】此為OID(SysName)的回應(yīng)訊息，表示主機(192.168.16.225)的系統(tǒng)名稱。31網(wǎng)管功能展示SNMPManager【Ascii&Ber】

Ascii(ASN.1)是文字模式型態(tài)、人類可讀的資料表示法，經(jīng)過變異而成為BER資料。再網(wǎng)路節(jié)點傳送一個SNMP訊息出去之前，必須先將ASN.1資料轉(zhuǎn)成更小的二進位碼、並且不會混淆地保有管理資訊的內(nèi)容的表示方式，而這編譯結(jié)果就是BER資料。32網(wǎng)管功能展示SNMPManager【清除】

清除TextArea的訊息資料33網(wǎng)管功能展示SNMPManager【儲存】

儲存TextArea的訊息資料34IPv6網(wǎng)址查詢研究成果IPv6addresslookupalgorithmIpv6addresslookupFPGA+IPCAMIpv6addresslookupmodule(PCIBus)35IPv6網(wǎng)址查詢研究成果ThreefastIPv6addresslookupschemeshavebeenproposedTheBasicSchemeTheParallelSchemeTheHierarchicalScheme36ComparisonofIPLookupMechanisms

(IPLookupSpeed)Assumption:50nsDRAMSpeed:millionsppsBasicSchemeParallelSchemeMemoryAccessAlgorithm[18]MultiwayandMulticolumnSearch[9]50000A4.36.33.72.050000B4.36.53.72.150000C5.17.13.72.2RoutingEntries37IPv6網(wǎng)址查詢研究成果DesignedIPv6packetclassificationalgorithmforfirewallapplicationSourceIpv6address,DST