基于SDN的虚拟租户网络技术研究与实现

发布时间：2017-08-02 15:01

  本文关键词：基于SDN的虚拟租户网络技术研究与实现

  更多相关文章： 网络虚拟化 软件定义联网 虚拟租户网络 虚拟网络映射 服务质量

【摘要】：随着云计算等网络技术的快速发展,云数据中心需要向多个租户提供虚拟网络以保证租户间的应用互不影响。当前IP网络由于控制逻辑和数据转发功能的紧耦合,使得部署多租户虚拟网络变得复杂且难以集中管理。SDN作为一种新型网络架构,其控制面与数据面分离的思想,能够很好地解决多租户虚拟网络管控问题。因此,有必要研究基于SDN的多租户虚拟网络技术。通过分析了网络虚拟化、SDN等相关技术,以及传统构建虚拟网络的技术难以应用于数据中心网络的相关技术问题,研究了基于SDN的虚拟租户网络(VTN)技术,提出了一种基于MAC地址的虚拟网络映射方法,用于解决虚拟租户网络与SDN物理网络的映射问题;针对现有VTN技术难以提供面向服务质量的虚拟网络问题,提出一种QoS约束的路由算法,并基于开源SDN控制器,设计和实现了面向服务质量的VTN管理系统原型。该系统原型根据当前网络资源情况向租户提供面向服务质量的虚拟网络,提高网络资源利用率。通过搭建SDN实验平台,对MAC地址映射机制以及面向服务质量的VTN管理系统原型进行仿真实现和测试。测试结果表明,MAC地址映射具有可行性,且简化了VTN映射机制,增加了虚拟网络的可靠性。面向服务质量的VTN管理系统能够在实际的物理网络资源中,向租户提供面向服务质量保证的虚拟网络。
【关键词】：网络虚拟化 软件定义联网 虚拟租户网络 虚拟网络映射 服务质量
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.07
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-13
• 1.1 研究背景和意义8-9
• 1.2 研究现状9-11
• 1.2.1 SDN研究现状9-10
• 1.2.2 SDN网络虚拟化研究现状10
• 1.2.3 SDN网络下QoS技术研究现状10-11
• 1.3 论文内容与安排11-13
• 第二章 相关技术分析13-28
• 2.1 网络虚拟化技术13-18
• 2.1.1 传统数据中心网络面临的问题14-15
• 2.1.2 网络虚拟化相关技术15-18
• 2.2 SDN技术分析18-22
• 2.2.1 SDN架构18-19
• 2.2.2 OpenFlow协议19-21
• 2.2.3 OpenDaylight控制器21-22
• 2.3 QoS技术22-24
• 2.3.1 IP网络QoS技术实现22-23
• 2.3.2 SDN网络中QoS技术23-24
• 2.4 VTN技术24-27
• 2.4.1 VTN架构及组成24-25
• 2.4.2 VTN映射方法25-27
• 2.5 本章总结27-28
• 第三章 VTN映射技术研究与实现28-40
• 3.1 VTN映射原理28-33
• 3.1.1 VTN与SDN控制器之间的关系29-31
• 3.1.2 VTN映射流程31-33
• 3.2 基于主机MAC地址映射33-38
• 3.2.1 基于主机MAC地址映射33-36
• 3.2.2 基于主机MAC地址映射实现36-38
• 3.3 本章总结38-40
• 第四章 VTN管理系统原型设计及实现40-61
• 4.1 需求分析40-41
• 4.2 设计技术难点41-42
• 4.3 VTN管理系统原型设计42-51
• 4.3.1 总体设计架构42-44
• 4.3.2 接入控制模块设计44-45
• 4.3.3 QoS路由算法设计45-48
• 4.3.4 信息统计模块设计48-50
• 4.3.5 策略验证模块设计50-51
• 4.4 VTN系统原型架构的实现51-60
• 4.4.1 系统实现的环境52
• 4.4.2 接入控制模块的实现52-55
• 4.4.3 QoS路由算法实现55-56
• 4.4.4 信息统计模块实现56-59
• 4.4.5 策略验证模块实现59-60
• 4.5 本章总结60-61
• 第五章 系统测试与分析61-68
• 5.1 测试方案61-64
• 5.1.1 测试环境61-62
• 5.1.2 测试方案62-64
• 5.2 测试过程与结果分析64-66
• 5.2.1 虚拟网络节点映射测试64-65
• 5.2.2 服务质量管理系统原型的测试65-66
• 5.3 本章总结66-68
• 第六章 总结与展望68-70
• 6.1 工作总结68-69
• 6.2 下一步工作与展望69-70
• 参考文献70-73
• 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文73-74
• 附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目74-75
• 致谢75

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本文编号：609822