软件定义网络联合路由选择及网络功能部署算法研究

发布时间：2020-12-30 08:47

　　软件定义网络（Software-Defined Networking,SDN）与网络功能虚拟化（Network Function Virtualization,NFV）的融合有望实现各类复杂网络功能的便捷管理及灵活部署,以支持具有多样化服务质量（Quality of Service,QoS）需求的用户业务。为满足用户应用需求,提升用户传输及网络整体性能,需为SDN中用户流设计端到端传输的路由选择策略以及实现网络功能的有效部署及管理。此外,SDN中多用户流传输时可能存在资源竞争问题,需进行高效的资源管理和分配。本文主要研究SDN中联合路由选择及网络功能部署算法,具体内容如下:首先,本文对SDN和NFV概念及相关架构进行介绍,提出NFV使能的SDN网络架构,并对现有路由选择算法、网络功能部署算法及联合路由选择及网络功能部署算法进行分析总结。针对SDN中多个用户流传输场景,研究联合路由选择、网络功能部署及资源共享问题。综合考虑网络资源状态,用户流业务需求及网络资源共享等因素,将联合优化问题建模为总端到端时延最小化问题。由于该优化问题为非确定性多项式难（Non-deterministic Po... 

【文章来源】：重庆邮电大学重庆市

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
注释表
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 软件定义网络概述
        1.2.1 软件定义网络定义与架构
        1.2.2 软件定义网络关键技术
    1.3 本文主要工作与创新
    1.4 本文结构安排
第2章 软件定义网络联合路由选择及网络功能部署概述
    2.1 引言
    2.2 路由选择算法
        2.2.1 基于QoS优化的路由选择算法
        2.2.2 基于能耗优化的路由选择算法
        2.2.3 基于负载均衡优化的路由选择算法
    2.3 网络功能部署算法
        2.3.1 基于成本优化的网络功能部署算法
        2.3.2 基于吞吐量优化的网络功能部署算法
        2.3.3 基于资源利用率优化的网络功能部署算法
    2.4 联合路由选择及网络功能部署算法
    2.5 本章小结
第3章 基于时延优化的联合路由选择及网络功能部署算法
    3.1 引言
    3.2 系统模型及问题描述
        3.2.1 系统模型
        3.2.2 问题描述
    3.3 优化问题建模
        3.3.1 端到端时延建模
        3.3.2 约束条件建模
        3.3.3 优化模型
    3.4 优化问题求解
        3.4.1 单用户流优化问题求解
        3.4.2 多用户流优化问题求解
    3.5 仿真结果及分析
        3.5.1 仿真场景
        3.5.2 仿真性能分析
    3.6 本章小结
第4章 基于能耗优化的联合路由选择及网络功能部署算法
    4.1 引言
    4.2 系统模型及问题描述
        4.2.1 系统模型
        4.2.2 问题描述
    4.3 优化问题建模
        4.3.1 网络总能耗建模
        4.3.2 约束条件建模
        4.3.3 优化模型
    4.4 优化问题求解
        4.4.1 基于多阶段图的改进Dijkstra算法
        4.4.2 不同优先级用户流场景优化问题求解
        4.4.3 无差异性用户流场景优化问题求解
    4.5 仿真结果及分析
        4.5.1 仿真场景
        4.5.2 仿真性能分析
    4.6 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 本文工作总结
    5.2 后续研究工作
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]HiQoS:An SDN-Based Multipath QoS Solution[J]. YAN Jinyao,ZHANG Hailong,SHUAI Qianjun,LIU Bo,GUO Xiao.  中国通信. 2015(05)
[2]软件定义网络(SDN)研究进展[J]. 张朝昆,崔勇,唐翯翯,吴建平.  软件学报. 2015(01)
[3]网络虚拟化及网络功能虚拟化技术探讨[J]. 赵慧玲,解云鹏,史凡.  中兴通讯技术. 2014(03)
[4]软件定义网络研究综述[J]. 张顺淼,邹复民.  计算机应用研究. 2013(08)



本文编号：2947357