协同网络是依托于国家973项目“智慧协同网络理论基础研究”,针对高速移动场景网络性能不佳的问题所提出的解决方案,以满足高铁通信、应急通信对稳定网络服务的需求。在协同网络能够正常工作之前,需要对网络中处于不同地理区域的路由设备进行配置。路由设备的多区域性以及配置需求的多样性和复杂性,造成了协同网络部署效率低,网络组网慢的问题。协同网络中路由设备需要满足的最基础配置是IP地址和路由条目的配置。现有的动态主机配置协议、零配置网络服务规范等协议,都只适用于同一网段内主机用户IP地址的配置,并不能满足协同网络中路由设备多接口、多网段IP地址的配置需求。现有的路由协议,如路由信息协议、开放式最短路径优先协议,其路由更新报文只能在物理相邻的路由设备间进行传输,不能满足协同网络中位于不同地理区域的路由设备间路由更新报文的传播需求。除了自动配置需求难以满足之外,协同网络中建立隧道连接的路由设备间的连接关系较为固化,所建立的连接关系只能手动修改,不能根据位于公网中的隧道路由设备的负载进行自适应地修改。针对上述问题,本文设计并实现了一个协同网络多区域移动子网自组织系统。将整个系统按照功能划分为六个模块:IP地址池模块负责维护IP地址池,实现IP地址的跨网段分配和管理,避免多区域网络间存在的子网冲突;IP地址请求模块负责请求多个IP地址,解决现有协议不能实现多接口、多网段IP地址获取的问题;路由模块除了生成移动子网内的路由信息外,还能够实现不相邻路由设备间的路由更新;配置模块通过执行基于XML的配置模板,自动地实现各种配置需求,降低配置出错的可能性,提高协同网络的部署效率;移动切换模块通过CPU利用率、内存利用率等指标来均衡协同网络中位于公网的隧道路由设备间的负载,以提升网络的总体性能;手动配置模块为网络管理员手动配置提供接口,满足个性化的配置需求。最后,对所设计的多区域移动子网自组织系统进行了功能测试和性能测试。测试结果表明:首先,所设计的自组织系统不仅可以实现多接口、多网段IP地址的管理和自动配置,还能有效地避免不同移动子网内的子网冲突;其次,系统支持路由更新报文传输至非物理相邻的路由设备,将路由更新报文传输到协同网络中处于其他地理区域的路由设备;最后,系统实现了位于公网中的隧道路由设备间的负载均衡,加强了协同网络中的数据处理能力。总而言之,协同网络多区域移动子网自组织系统能够提高组网效率,提升协同网络的自动化水平,完善协同网络生态。