SDSN中可重构节点研发及路由协议研究

发布时间：2024-05-17 23:45

　　本学位论文的研究课题来源于国家自然科学基金“软件定义传感网的网络重配置若干算法研究”(批准号:61471164)。软件定义网络(Software-DefinedNetworking,SDN)实现了网络中控制平面与数据平面的分离,为网络管控的扁平化提供了新的解决方案。论文基于SDN思想研究了一种改进的新型无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)系统及架构,即基于软件定义的异构WSN模型—软件定义传感器网络(Software-Defined Sensor Networks,SDSN),主要由大量普通传感节点、软件定义传感节点、软件定义控制节点和控制中心组成,可以实现网络中控制逻辑和数据转发功能的解耦。论文的主要贡献如下:1)构建了基于SDN的异构WSN模型。SDSN中增设了 SDSN控制器和SDSN控制节点来实现控制平面和数据平面的解耦,数据平面中的节点只需要负责数据流的转发,减少了计算路由的开销,有利于延长网络生命周期。2)设计了一种基于簇的能量均衡的路由(Energy-Balanced Cluster-Based Routing,EBCBR)协议来均衡...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．１传统网络架构和ＳＤＮ的比较??

用层、控制层、基础转发层三层分离的架构，并通过标准化实现网络应用的可编??程，整体网络的集中式管理和控制，以及网络节点的简单化、通用化和低成本化。??相比于紧耦合的传统封闭式网络，ＳＤＮ实现了开放式的网络架构，如图２．口６１所??７Ｋ?〇??１?ｔ数据平面和?＾——、??？学合面....

图２．４?ＳＤ－ＷＳＮ架构??２．２．２基于软件定义的传感器网络节点??

当网络状态发生变化，如节点死亡或节点失效，控制器能够及时响应，调??整转发策略，重新规划合适路由。??图２．４是文献［１３］中提出的ＳＤＳＮ架构，它将网络划分为三层：应用层、控??制层、数据层。其中

图２．５软件定义传感器节点结构??２．３ＷＳＮ由协议??

ＷＳＮ路由协议用于发现和维护能量高效的数据传输路线，提供从源到目的??地的能量高效和可靠的通信［４２１。有多种方法可以对路由协议进行分类，路由协议??分类如图２．６所示，主要从四个方面来考虑，分别为中心类型、路由处理方式，??网络结构和协议操作。??中心类型协议可以分为以节点为中....

图３．１?ＳＤＳＮ系统架构??数据平面由大量普通传感节点，ＳＤＳＮ传感节点和ＳＤＳＮ控制节点组成，执??行信息收集和基于流的分组转发

??于传统的ＳＤＮ架构，ＳＤＳＮ架构如图３．１所示，由下而上分为数据平面，控制平??面和应用层三部分。??应用层?网络应用）?１??ＴＣＰ／ＩＰ?｜?—??ｒ中央管控中心）??控制平面?，夂＾、?—?ｊ普通传感节点??／’?＊?、、???＾?ｆ?ＳＤＳＮ?传感节点??数据平面／＃....

本文编号：3976141