软件定义网络的跨域交互及其应用研究

发布时间：2017-04-13 17:06

  本文关键词：软件定义网络的跨域交互及其应用研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：网络规模和应用需求的日益增加,在可用性、可扩展性和安全性方面对软件定义网络提出了新的挑战。以往提出的软件定义网络控制器着眼于在单域的环境下对网络进行管理,尚不能满足多域网络管理的需求。为解决可扩展性问题、满足域间通信的需求,本文从控制器跨域交互的角度展开研究、给出方案。论文首先介绍了软件定义网络的架构,剖析了现有软件定义网络控制器的缺陷,在此基础上,提出了一种控制器域间交互模块的设计方案,并对模块的总体设计、域内信息的获取与保存、模块间的信息共享进行了详细阐述。基于现有最具代表性的开源软件定义网络控制器OpenDaylight设计并实现了这一模块功能,在保证域内信息安全性的同时,满足了域间信息共享的需要,实现了控制器的域间扩展。其次,为解决跨域信息不足导致的流量分布不均的问题,本文对负载均衡算法进行了研究,结合域间交互模块提供的数据,提出基于交换机负载的域内负载均衡算法。该算法利用交换机处理的包数目来衡量交换机负载,并采用指数平滑法对交换机负载进行预测。获得域内交换机负载后,计算域间流量的域内转发路径,将域间流量分流到负载较轻的交换机,最终实现负载均衡的目的。最后,论文设计了实验场景,通过仿真平台的实验,验证了控制器域间交互模块的功能与负载均衡算法的有效性。
【关键词】：软件定义网络 跨域交互 域间流量 负载均衡
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.07
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 绪论10-15
• 1.1 课题背景10-12
• 1.2 研究内容12
• 1.3 研究意义12-13
• 1.4 论文组织结构13-15
• 第2章 软件定义网络与域间通信研究现状15-30
• 2.1 软件定义网络技术15-22
• 2.1.1 软件定义网络概述15-17
• 2.1.2 软件定义网络控制器发展现状17-22
• 2.2 域间通信22-26
• 2.2.1 LLDP22-24
• 2.2.2 路由服务器24-26
• 2.3 负载均衡与流量调度26-29
• 2.3.1 ECMP26
• 2.3.2 交换机负载均衡26-27
• 2.3.3 应用层流量优化27-28
• 2.3.4 基于全局流量信息的调度策略28-29
• 2.4 本章小结29-30
• 第3章 基于OpenDaylight控制器的交互模块设计30-43
• 3.1 模块概要30
• 3.2 OpenDaylight平台简介30-33
• 3.2.1 OpenDaylight架构30-32
• 3.2.2 OSGi框架32-33
• 3.3 OpenFlow协议分析33-36
• 3.3.1 平台对OpenFlow协议的支持33-34
• 3.3.2 OpenFlow控制器和交换机的交互34-36
• 3.4 交互模块设计36-42
• 3.4.1 总体设计36-39
• 3.4.2 控制器间交互39
• 3.4.3 数据的处理39-42
• 3.5 本章小结42-43
• 第4章 跨域负载均衡算法设计43-54
• 4.1 算法背景43-45
• 4.2 设计思想45-47
• 4.3 交换机负载估计47-49
• 4.4 算法描述49-51
• 4.5 算法实现与性能分析51-53
• 4.5.1 交换机负载的获得51-52
• 4.5.2 域内路径选择与保存52-53
• 4.6 本章小结53-54
• 第5章 实验验证与分析54-61
• 5.1 实验平台54
• 5.2 实验的部署54-56
• 5.2.1 模块的部署54-55
• 5.2.2 拓扑的获得55-56
• 5.3 验证结果56-60
• 5.4 本章小结60-61
• 第6章 总结与展望61-63
• 6.1 总结61
• 6.2 工作展望61-63
• 参考文献63-66
• 攻读硕士学位期间主要的研究成果66-67
• 致谢67

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 段凡丁;关于最短路径的SPFA快速算法[J];西南交通大学学报;1994年02期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 孔祥欣;软件定义网络分布式控制平台的研究与实现[D];清华大学;2013年

  本文关键词：软件定义网络的跨域交互及其应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：304051