基于双层控制器的分布式BGP研究

发布时间：2017-05-09 07:11

  本文关键词：基于双层控制器的分布式BGP研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：边界网关协议(Border Gateway Protocol, BGP)作为事实上的域间路由协议标准,主要负责与其他BGP系统交换网络的可达性信息,并维护大型网络之间的相互连接,协议的执行效率将直接影响上层应用的性能。然而,随着Internet规模的扩展和网络应用的飞速增长,邻居会话数量飞速增长,BGP路由的更新数量也不断增加,并且这个更新具有很强的突发性。这些问题极大的影响了BGP协议在Internet上的运作和执行效率,而解决这些问题关键就在于如何更加有效的提高BGP协议的执行性能。 双层控制器作为一种全新的控制器在目前的互联网领域具有十分广阔的前景和作用。本文基于当前SDN框架下的一种最新的分布式双层控制器(Kandoo控制器),对分布式BGP路由协议进行了研究。具体研究工作如下：第一,详细介绍了BGP路由协议和分布式控制平面的架构的研究现状进行了分析,并对BGP协议和Kandoo双层控制器的基本原理做简单的介绍；第二,对双层控制器进行创新性改进,并对控制器的功能进行扩展,使得分布式BGP路由协议能够在新的控制架构中实现；第三,在其他学者负载均衡算法研究的基础上通过对分布式BGP具体实施环境及研究中遇到的问题的分析,提出了更适合于本次研究的自适应算法；第四,在满足活性和安全性的前提下,设计了一种具有创新的交换机迁移机制,保证了分布式BGP的负载均衡的实现。 最后,本文通过分布式BGP协议可扩展性的实验得出以下结论：基于双层控制器的BGP路由协议可以有效解决单个BGP实体遇到的负载过重问题,能够有效提高BGP协议的执行性能。
【关键词】：双层控制器 分布式BGP 负载均衡
【学位授予单位】：浙江工商大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP332
【目录】：

• 摘要2-4
• ABSTRACT4-9
• 1. 绪论9-15
• 1.1 课题研究的背景及意义9-10
• 1.2 国内外的研究现状10-13
• 1.2.1 BGP协议的研究现状10-11
• 1.2.2 分布式控制平面架构的研究现状11-12
• 1.2.3 分布式控制的负载均衡研究现状12-13
• 1.3 本文研究的主要内容13-14
• 1.4 本文创新点14-15
• 2. 双层控制器与BGP协议的基本原理15-23
• 2.1 BGP协议的基本原理15-17
• 2.1.1 协议特点及其路由通告原则15
• 2.1.2 BGP路由的方法15-17
• 2.2 双层控制器基本原理17-22
• 2.2.1 双层控制器介绍17-19
• 2.2.2 双层控制器架构的实施19-22
• 2.3 本章小结22-23
• 3. 基于双层控制器的分布式BGP协议研究23-31
• 3.1 双层控制器的弹性设计23-24
• 3.2 弹性双层控制器的控制原理设计24-27
• 3.2.1 本地控制器(Local Controller)的功能扩展26
• 3.2.2 根控制器(Root Controller)的功能扩展26-27
• 3.3 基于双层控制器的分布式BGP实现方法27-31
• 3.3.1 分布式BGP在双层控制器中的实现27-30
• 3.3.2 分布式BGP路由协议的优势与不足30-31
• 4. 分布式BGP的负载均衡算法研究31-41
• 4.1 基于邻居会话的负载均衡算法设计31-36
• 4.1.1 负载均衡模型31-33
• 4.1.2 负载均衡策略33-36
• 4.2 双层控制器的负载均衡实现过程36-41
• 4.2.1 弹性双层控制器的动态交换机迁移分析36-37
• 4.2.2 弹性双层控制器的迁移机制37-39
• 4.2.3 实验测试与分析39-41
• 5. 双层控制器中分布式BGP协议可扩展性测试实验41-47
• 5.1 测试环境41-43
• 5.1.1 测试环境及配置41
• 5.1.2 测试环境硬件连接的拓扑图41-43
• 5.2 双层控制器中单节点的BGP协议性能测试43-44
• 5.2.1 路由更新报文对BGP协议的影响43
• 5.2.2 路由策略对BGP协议的影响43-44
• 5.3 分布式BGP协议路由性能测试44-46
• 5.4 分布式BGP协议邻居规模可扩展性加速比分析46-47
• 6. 结论与展望47-49
• 6.1 结论47
• 6.2 展望47-49
• 参考文献49-51
• 硕士期间参加的科研项目及发表的学术论文51-52
• 致谢52-53

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

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  本文关键词：基于双层控制器的分布式BGP研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：352048