SDWAN控制功能下沉关键技术研究与实现

发布时间：2021-08-31 21:29

　　随着互联网行业的快速发展,各种互联网业务和服务大量出现。基于传统IP路由的网络方案,已经不能满足日益增长的业务多样性和不断提高的用户需求。SDWAN技术应运而生。近些年来,SDWAN解决方案越来越多,但大都在网络状况相对稳定的场景下进行集中式控制。现有的SDWAN解决方案并不能满足互联网的需求。基于实验室的原有项目POCO,提出了一种基于广域网且分布式部署的控制代理PMAO。PMAO在网络中分散部署,直接控制本地的转发节点,使用Overlay网络转发数据流,一些关键的控制策略由集中式控制器PMSO预下发。将时效性要求高的控制功能,下沉到分布式代理PMAO中,从集中式控制变为分布式控制,提高控制效率。本文首先进行背景调研。调研生产环境下的SDWAN解决方案,与本文研究场景进行对比,总结差异和借鉴价值。并介绍分布式控制代理PMAO的工作原理和功能。在背景调研的基础上,分析PMAO中存在的问题。借鉴Segment Routing技术,利用MPLS标签对整个Overlay网络数据面进行封装。将下沉到代理上的流量调度功能进行改进,使下沉后的控制功能可以适配MPLS数据平面。本文还提出了针对应用Q... 

【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：161 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

SDN网络架构图

定性、利用软件实现自动化管理，这是Ｇｏｏｇｌｅ研究Ｂ４的主要动机。??２．１．２．１?Ｂ４架构介绍??Ｂ４的网络架构图如图２－２所示［７］。??｜?Ｇａｔｅｗａｙ?｜?［?Ｃ＝ＪＥ?｜￣｜??Ｓｉｔｅ?Ａ?Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ?二??｜?ＱｕａｇｇａｔｆＲＡＰ｜ＴＥ?Ａｇｅｎｔ?１?Ｈｐａｖｏｇ｜：?：?Ｓｉｔｅ?Ｂ?；?！?Ｓｉｔｅ?Ｃ?；??！?〇ＦＣ?｜１?二…，．丨」！?！?Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ?！?！?Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ?Ｊ???—ｒ??＾?ｓｗｉｔｃｈ?ｈａｒｄｗａｒｅ??｜｜?一一（?Ｓｉｔｅ?Ｂ??广?Ｓｗｉｔｃｈ?Ｓｗｉｔｃｈ??（Ｓｉｔｅ?Ａ?＼＾Ｓｉｔｅ?Ｃ）??＼?［?ｓｗＳｒｆｆ－Ｍｉｈ?Ｙｙ?Ｂ４?ＷＡＮ?／ｅｉＧｐ＂???／???＇?Ｃｌｕｓｔｅｒｓ、?７?Ｃｌｕｓｔｅｒｓ??图２－２Ｂ４网路架构图［７］??Ｂ４［７］架构一共３层，从下而上分别是物理设备层（ｓｗｉｔｃｈｈａｒｄｗａｒｅ）、局部网??络控制层（ｓｉｔｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ）和全局控制层（ｇｌｏｂａｌ）。每个Ｓｉｔｅ对应一个数据中心。??在每个数据中心的内部出口处，都会有物理设备层中的物理交换机和局部网络控??制层的控制器。全局控制层的ＳＤＮ网关和中央ＴＥ服务器，只部署在全局统一??控制的位置。??最下层的物理设备层中，是Ｇｏｏｇｌｅ自研的ＯｐｅｎＦｌｏｗ交换机，即图中的ＯＦＡ。??交换机会在内部对数据包做封装，将ＡＣＬ表、路由表和Ｔｕｎｎｅｌ表等，都通过??ＯｐｅｎＦｌｏｗ接口与控制器交互。??在局部网络控制层中

Ｂ４方案中利用源ＩＰ、目的ＩＰ和优先级的三元组来维护ＡＣＬ表，同类应用??优先级相同。同一组三元组的应用就被聚合在了同一条ＡＣＬ表项中被转发。ＴＥ??Ｓｅｒｖｅｒ根据三元组计算隧道，并下发到每个交换机的ＡＣＬ表中。如图２－５所示。??源数据中心的数据包进入边界交换机Ｅｎｃａｐ?Ｓｗｉｔｃｈ后，会被封装上隧道专用的源??ＩＰ、目的ＩＰ和优先级。在隧道中会经过交换机Ｔｒａｎｓｉｔ?Ｓｗｉｔｃｈ进行转发。到达对??端的终点交换机Ｄｅｃａｐ?Ｓｗｉｔｃｈ后，会将隧道专用包头解封装，发送给目的数据中??心。隧道同一个三元组下的业务流聚合在了同一条转发表项

【参考文献】：
硕士论文
[1]SDWAN分布式控制代理关键技术研究与实现[D]. 李涛.北京邮电大学 2018



本文编号：3375645