OpenFlow协议一致性测试系统设计与实现

发布时间：2017-04-25 16:12

  本文关键词：OpenFlow协议一致性测试系统设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在过去的几年里,网络的发展已经远远落后于服务器虚拟化的演变节奏。当前云计算、大数据和分布式等新技术的发展又受制于现有支持庞大协议体系的网络设备。软件自定义网络(SDN)作为一种新的网络架构,以一种新的方式重新定义了网络设备的控制面、转发面和应用层功能。OpenFlow协议作为SDN南向接口中最有影响力的标准,对交换机未来的工作模式势必会产生重大影响,因此对OpenFlow协议的一致性测试十分重要和必要。OpenFlow协议规范和测试标准的统一,有助于未来OpenFlow交换机在整个网络中的融合。 本文通过对OpenFlow协议和SDN架构技术的研究,深入分析了SDN的运行机制和OpenFlow协议的功能特点,结合协议一致性测试标准,以模块化和树形管理模型为指导,实现了OpenFlow协议一致性测试集,在此基础上设计实现了OpenFlow协议一致性测试系统,并使用该系统对OpenFlow协议进行了协议一致性测试。 本文首先分析了OpenFlow协议的研究背景,介绍了现有网络架构的特点和缺陷,然后对SDN架构进行了详细介绍,包括SDN网络、SDN控制器以及OpenFlow交换机。 本文结合一致性测试理论,参考IPv6协议一致性测试模型,提出以模块化和树形管理模型的形式设计并管理OpenFlow协议一致性测试集。按照一致性测试集的设计流程及组织架构对OpenFlow协议一致性测试集的具体实现进行了详细介绍。 在一致性测试集的基础上,本文设计实现了OpenFlow协议一致性测试系统中的四个关键子系统——一致性测试集生成系统、执行系统、测试例扩展系统和界面系统,并对各系统具体实现的逻辑思路、流程架构、算法实现以及开发过程中的技术难点进行了详细讲解。 最后,本文通过对OpenFlow协议的实际测试来验证本测试系统的正确性。 本文设计开发的OpenFlow协议一致性测试系统为未来SDN网络架构中OpenFlow交换机的有效部署提供了测试支持,为各个厂家生产的不同控制器和交换机之间的互联互通提供了标准量化工具。
【关键词】：一致性测试 SDN OpenFlow协议 测试系统 测试集
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.04
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 1 引言10-16
• 1.1 研究背景与意义10-12
• 1.2 国内外研究现状12-14
• 1.2.1 SDN架构与OpenFlow协议12-13
• 1.2.2 协议一致性测试13-14
• 1.3 论文整体结构和章节安排14-16
• 2 OpenFlow协议及一致性测试研究概述16-26
• 2.1 OpenFlow协议标准与工作原理16-22
• 2.1.1 SDN架构及技术体系分析16-18
• 2.1.2 OpenFlow协议标准和规范18-20
• 2.1.3 OpenFlow交换机工作原理20-22
• 2.2 OpenFlow协议一致性测试研究22-24
• 2.2.1 一致性测试集设计22-23
• 2.2.2 一致性测试集规范23-24
• 2.3 小结24-26
• 3 OpenFlow协议一致性测试集设计26-52
• 3.1 一致性测试集设计流程26-27
• 3.2 OpenFlow协议分析27-29
• 3.3 OpenFlow协议标准测试集设计29-34
• 3.4 协议头部格式结构设计34-44
• 3.5 测试执行步骤及测试例编写规范设计44-48
• 3.5.1 测试执行步骤设计44-46
• 3.5.2 测试例编写规范设计46-48
• 3.6 测试例编写48-50
• 3.7 小结50-52
• 4 OpenFlow协议一致性测试系统设计与实现52-68
• 4.1 OpenFlow协议一致性测试系统总体设计52-53
• 4.2 执行系统设计与实现53-58
• 4.2.1 测试例分析53-56
• 4.2.2 测试过程执行56-57
• 4.2.3 测试结果分析57-58
• 4.3 测试例扩展系统设计与实现58-60
• 4.4 界面系统设计与实现60-66
• 4.5 小结66-68
• 5 OpenFlow协议一致性测试实验68-90
• 5.1 测试环境搭建与配置68-69
• 5.2 OpenFlow协议一致性测试例分析69-86
• 5.2.1 交换机与控制器建立连接测试例69-73
• 5.2.2 流表项重复添加测试例73-77
• 5.2.3 通配符流表项处理测试例77-82
• 5.2.4 Features_Reply测试例82-86
• 5.3 OpenFlow协议一致性测试系统测试实践分析86-88
• 5.4 小结88-90
• 6 结论与展望90-92
• 参考文献92-96
• 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果96-100
• 学位论文数据集100

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：326607