分布式路由与集中式路由收敛特性分析

发布时间：2017-08-19 18:42

  本文关键词：分布式路由与集中式路由收敛特性分析

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【摘要】：采用哪种路由协议或哪种路由技术,对于整个网络架构的设计及网络建设的作用及意义是不言而喻的。众所周知,路由协议指导IP数据包的发送,因此在实际工程中选择什么样的路由协议,是一件关乎网络质量的事情。而目前关于选择什么样的路由协议的问题,往往都是工程人员,依靠以往工程经验来决定,没有经过一个具体的量化对比的过程,对实际工程的指导有一定的盲目性。本论文的意义就在于此,通过仿真软件的仿真来考察不同路由协议的收敛性,并且对其差异做一个量化,以期能以更加客观的数据对比的方法,来指导网络工程建设工作。本文通过两种不同的仿真软件：OPNET和Mininet分别对分布式路由和集中式路由进行有针对性的仿真。通过仿真得出的数据(OSPF, RIP为收敛时间的数据,OpenFlow为建立稳定链路的时间的数据)来分析这两种路由在建立稳定拓扑的性能的各自特点。本文的主要研究内容包括：(1)运用OPNET仿真分布式路由的代表OSPF和RIP协议,通过OPNET自带的统计模块来分析路由收敛次数,Hello报文发送的次数,LSA发送的包数(针对OSPF)等这样一些性能统计数据,在此基础上总结出分布式路由协议的性能特性。(2)运用Floodlight和Mininet来仿真集中式路由的代表：OpenFlow网络,通过Wireshark抓包软件来对Switch发向Controller的流表请求,以及Controller返回给Switch的流表,进行抓包,通过分析抓包的数据来得出OpenFlow拓扑中建立一条稳定的链路所需要的时间。(3)通过对分布式路由的仿真数据和集中式路由的仿真数据进行对比,总结出各自的优劣和特性。
【关键词】：分布式路由 集中式路由 OSPF RIP OpenFlow 路由收敛
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.04
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第1章 绪论10-15
• 1.1 课题研究的背景和意义10-11
• 1.2 相关领域国内外研究现状11-13
• 1.2.1 分布式路由收敛性的国内外研究现状11-12
• 1.2.2 集中式路由的国内外发展与研究现状12-13
• 1.2.3 分布式路由和集中式路由收敛性能分析所存在的问题13
• 1.3 论文主要研究内容13
• 1.4 论文的组织结构13-15
• 第2章 网络路由协议分析15-32
• 2.1 路由协议15
• 2.2 分布式路由协议15-25
• 2.2.1 动态选路协议15-16
• 2.2.2 RIP协议16-19
• 2.2.2.1 RIP协议的发展16
• 2.2.2.2 RIP协议分析16-17
• 2.2.2.3 RIP协议存在的问题和解决方法17-18
• 2.2.2.4 RIP协议的收敛性分析18-19
• 2.2.3 OSPF协议19-25
• 2.2.3.1 OSPF协议的发展19
• 2.2.3.2 OSPF协议分析19-20
• 2.2.3.3 OSPF区域的划分20
• 2.2.3.4 OSPF协议链路状态广播(LSA)20-21
• 2.2.3.5 OSPF协议的LSA报文格式21-22
• 2.2.3.6 OSPF协议中关于相邻节点之间的关系22-24
• 2.2.3.7 OSPF协议存在的问题24
• 2.2.3.8 OSPF协议的收敛性分析24-25
• 2.2.4 RIP协议和OSPF协议适合匹配的网络规模25
• 2.3 集中式路由协议25-31
• 2.3.1 SDN(Software Defined Network)网络25-26
• 2.3.2 OpenFlow网络简介26-31
• 2.3.2.1 OpenFlow网络架构—控制器和流表27-30
• 2.3.2.2 OpenFlow的现状和存在的问题30-31
• 2.3.2.3 OpenFlow的健壮性分析31
• 2.4 本章小结31-32
• 第3章 分布式路由协议仿真模型构建32-49
• 3.1 基于仿真的路由协议收敛特性分析32-33
• 3.1.1 仿真的意义32
• 3.1.2 仿真步骤32-33
• 3.2 分布式路由协议的仿真33-48
• 3.2.1 网络模型搭建33-35
• 3.2.2 RIP节点模型35-38
• 3.2.3 RIP进程模型38-40
• 3.2.4 OSPF节点模型40-42
• 3.2.5 OSPF进程模型42-43
• 3.2.6 在mac进程中对中断机制的添加43-48
• 3.2.6.1 OPNET仿真的通信机制45-46
• 3.2.6.2 OPNET仿真中包的发送及接收46
• 3.2.6.3 在发送和接收中插入中断46-48
• 3.3 本章小结48-49
• 第4章 集中式路由协议仿真平台构建49-56
• 4.1 集中式路由仿真平台49
• 4.2 Floodlight的安装49
• 4.3 Mininet的安装49-51
• 4.4 对Mininet自带拓扑的修改51-53
• 4.5 OpenFlow仿真53-55
• 4.6 本章小结55-56
• 第5章 仿真结果分析与对比56-78
• 5.1 分布式路由协议仿真结果56-73
• 5.1.1 获取RIP协议的仿真结果56-61
• 5.1.1.1 设置RIP协议的仿真统计量56-57
• 5.1.1.2 RIP协议仿真结果57-61
• 5.1.2 获取OSPF协议的仿真结果61-66
• 5.1.2.1 设置OSPF协议的仿真统计量61-62
• 5.1.2.2 OSPF协议仿真结果62-66
• 5.1.3 RIP协议与OSPF协议的仿真结果对比分析66-73
• 5.1.3.1 网络拓扑收敛性能对比66-70
• 5.1.3.2 从路由节点收敛性能上的对比70-71
• 5.1.3.3 point-to-point链路性能对比71-72
• 5.1.3.4 RIP和OSPF协议总结72-73
• 5.2 集中式路由协议仿真结果73-75
• 5.2.1 计算OpenFlow链路通路的方法73
• 5.2.2 对OpenFlow抓包结果分析73-75
• 5.3 分布式路由协议和集中式路由协议的收敛特性综合对比75-76
• 5.3.1 网络拓扑稳定性对比分析75-76
• 5.3.2 建立稳定通路的时间对比分析76
• 5.3.3 分布式路由和集中式路由的总结性对比76
• 5.3.4 应用建议76
• 5.4 本章小结76-78
• 总结与展望78-79
• 致谢79-80
• 参考文献80-81

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 王淑玲;李济汉;张云勇;房秉毅;;SDN架构及安全性研究[J];电信科学;2013年03期

2 赵联祥;;SDN架构下的Open Flow原理探讨[J];电信技术;2013年02期

3 周俊清;罗钧e，

本文编号：702362