软件定义网络下的负载均衡算法研究与应用

发布时间：2020-05-18 12:34

【摘要】：互联网于上世纪七十年代的出现,发展至今已经成为人类生产生活中必不可缺的一部分。随着近年来网络规模的爆炸性增长,尤其是流媒体业务中的在线视频、直播、新闻发布等实时服务业务的急速发展,传统网络架构中“尽力而为”的服务质量保证已经越来越不能满足现实需求。为解决此问题,人们在传统的IP网络架构基础上提出了很多用来提高服务质量的模型,但是这些模型并不能够很好的应用下去,传统的IP网络模型受到越来越多的质疑。于是软件定义网络(software defined network,SDN)这种新型的网络架构被提出来,其核心思想是将网络由传统设备的紧耦合,解耦为控制平面和转发平面。由于传统的网络流量转发只计算单一最短路径,而忽略链路负载过重导致的拥塞及资源消耗等情况。为解决此问题本文提出一种基于链路负载的流媒体业务的服务质量(QoS)保障模型,利用SDN集中管控网络的优势,将网络中的流量划分为普通数据流和视频流。对视频流做带宽预留为30Mbit/s的保障,来进行两种流量占用有限带宽资源的对比实验。以控制器实时监控链路中时延、丢包、抖动三个因素,然后采用KSP算法选出K条最短的路径,并对这K条路径的三个因素进行权重评估得出最佳路径,将计算出的路径结果下发流表给交换机,完成数据的迅速传输,对普通数据流采用dijkstra算法来进行路由设计,以最短路径优先原则来进行数据流量的传输。经搭建仿真平台,通过模拟实验,使实时视频流传输在有负载压力的链路上时也能进行合理的链路选择,从而使得视频流正常播放,证明本方案在实时视频传输中起到了链路负载均衡的效果。
【图文】：

重庆邮电大学硕士学位论文 第 1 章 绪论当有新的业务需要部署或升级时，并不需要改变现有网络架构，只需在原有基础上进行对应业务部署即可，并不会对其它业务产生影响。如果将 SDN 的三层之间的协议标准化，，这样就可以突破厂商锁定的局限性。此外，SDN 网络还提供了多租户共享和定制化服务。

图 2.2 数据包Flow 协议的版本已经过程（例如通信连、流表项修改等等 1.3[26]。消息类型义的消息类型主要）、对称消息（Sym消息组成。ch 消息是由控制器产
【学位授予单位】：重庆邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP393.02

【参考文献】

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本文编号：2669722