面向SDN的MPLS服务链部署及路由算法研究

发布时间：2022-10-30 20:41

　　在互联网规模的不断壮大与新型网络业务的飞速发展的背景下,传统网络的缺点,如:需求难以应对、服务难以保障、配置管理复杂等缺陷尽显无疑。软件定义网络（Software DefinedNetwork,SDN）作为一种新型的网络体系创新架构由此脱颖而出。它以分离的数据和控制平面、开放的网络设备编程能力以及全网视图的监控能力,受到了学术界和产业界的巨大关注。受新型的SDN架构的影响,基于五元组信息（源IP、目的IP、源端口、目的端口、协议类型）部署服务链向交换机中添加过多的流表,加重了 SDN数据平面的负担。同时这种部署方案目前存在转发速度慢、移植性差、问题检测与恢复周期长等缺陷。为了解决上述难题,本论文采用基于MPLS（Multi-Protocol Label Switching,多协议标签交换）的服务链部署和QoS（QualityofService,服务质量）蚁群路由算法方案。采用MPLS部署服务链,大大减少了流表的数目,减轻SDN数据平面的负担。同时它能够实现快速的故障定位与恢复,增强了服务链部署的灵活性和可拓展性。在服务链的选择上,应用改进后的蚁群算法选择出了一条最优化路径的服务链,可以... 

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 主要研究内容
    1.4 论文结构安排
第2章 相关理论知识介绍
    2.1 软件定义网络
        2.1.1 SDN概述
        2.1.2 SDN网络结构介绍
        2.1.3 SDN关键技术介绍
        2.1.4 服务链
        2.1.5 MPLS技术
        2.1.6 Ryu控制器介绍
    2.2 路由算法的研究和分析
        2.2.1 Dijkstra算法
        2.2.2 蚁群算法
    2.3 本章小结
第3章 基于SDN架构的MPLS服务链设计与部署
    3.1 传统网络和SDN中服务链部署对比分析
    3.2 SDN中基于五元组部署服务链方式的分析与设计
    3.3 SDN中基于MPLS的服务链部署的分析与设计
    3.4 本章小结
第4章 面向SDN的MPLS服务链的QoS蚁群路由算法研究
    4.1 路由算法研究分析
        4.1.1 静态路由算法
        4.1.2 动态路由算法
    4.2 蚁群路由算法
        4.2.1 蚁群算法的基本原理
        4.2.2 蚁群算法的模型架构
    4.3 QoS蚁群路由算法
        4.3.1 QoS路由概述
        4.3.2 QoS蚁群路由算法的约束条件
    4.4 路由算法的设计
        4.4.1 QoS蚁群算法信息素更新规则
        4.4.2 QoS蚁群算法蚂蚁转移规则
        4.4.3 QoS蚁群算法流程
    4.5 本章小结
第5章 测试实验与数据分析
    5.1 仿真平台介绍与搭建
        5.1.1 硬件平台介绍
        5.1.2 软件平台搭建
    5.2 实验参数的制定
    5.3 对比实验方案制定
    5.4 实验结果分析
        5.4.1 流表数目对比
        5.4.2 网络性能对比
    5.5 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
攻读学位期间公开发表学术论文
致谢



本文编号：3699447