随着网络技术的发展,网络应用的丰富,海量的移动设备接入网络,互联网面临着扩展性和移动性问题。名址分离网络作为未来网络演进的方向之一,通过将IP地址的双重身份拆分为标识身份的名称和标识网络位置的地址,来支持网络的移动性和解决路由扩展性问题。分布式映射系统是名址分离网络的基础和核心,负责管理名称和地址的绑定、存储和查询,直接决定着网络应用的性能。本文主要针对名址分离网络中映射系统的结构设计和查询性能进行研究。首先,为解决DHT中物理网络与逻辑网络的失配问题,设计了一个基于位置关联Chord的映射系统,采用结构化DHT协议Chord来管理映射服务器节点,在逻辑网络中节点的路由表内添加物理网络的拓扑信息来简化查询过程、缩小查询时延。此外,为降低高移动场景下的更新成本,采用域内域外两级管理名址映射条目的方法将更新范围尽可能地缩小,进一步提高系统的映射解析性能。经理论分析和仿真测试验证,相较于LISP-DHT,基于位置关联Chord的映射系统的平均查询时延更低。其次,提出了一种基于Q学习算法的动态域间副本创建策略和基于树状结构的更新传播方案。采用强化学习的思想,通过网络环境的反馈来动态调整副本的个数和位置,节省了定期探查网络环境的带宽,也提高了系统的查询效率。基于树状结构的更新传播方案通过筛选一个域内与副本管理节点邻近的节点构建树状结构,相较于Paxos一致性算法复杂度更低、效率更高、更加适用于名址分离映射系统。仿真结果表明,与Auspice相比,基于Q学习的动态副本创建策略在系统负载较高的情况下平均查询时延降低了7.45%,基于树状结构的更新传播方案更新传播时延降低了45.42%。