基于规则拓扑的数据中心网络路由技术研究

发布时间：2022-11-05 01:50

　　随着云计算技术的不断发展和广泛应用,数据中心网络的规模不断扩大,网络规模的扩大为数据中心带来了诸多挑战。为此,研究人员提出了多种新型网络架构来应对这些挑战,并针对这些新型拓扑结构提出了相应的路由算法。由于这些路由算法都是针对特定的拓扑结构,所以其通用性较差,难以在复杂异构的数据中心网络中得到广泛应用。此外,多租户技术也是数据中心网络路由技术的热门课题之一,目前,多租户技术在如何突破子网限制,实现虚拟机IP地址与所在子网位置分离、实现虚拟机迁移等方面均存在诸多问题。针对上述问题,本文提出了一种适用于描述各种网络结构的拓扑描述语言（TDL）。利用TDL,可以描述规则网络中节点属性、命名规则、编址规则、连接关系和位置关系,体现网络拓扑的规律性,并创建便于计算机分析处理的拓扑描述文件TDF。本文提出了一种基于规则拓扑的面向数据中心网络的通用路由方法。该算法以TDF作为输入,利用数据中心网络拓扑架构的规则性快速计算路由。在计算具体路由路径时,该路由算法无需学习全网拓扑,因此具有更高的路由效率。此外,在上述路由算法的基础上,本文提出了一种新的面向数据中心网络的多租户解决方案。该方案利用一致性哈希算... 

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究现状
    1.3 本文的研究内容和创新点
    1.4 本文组织结构
2 数据中心网络路由技术概述
    2.1 数据中心网络中的路由技术
    2.2 拓扑描述语言
    2.3 多租户技术相关工作
    2.4 本章小结
3 拓扑描述语言设计与实现
    3.1 网络拓扑的形式化描述
        3.1.1 形式化描述
        3.1.2 形式化描述示例
    3.2 拓扑描述语言设计
        3.2.1 设计思想
        3.2.2 TDL的组成元素
        3.2.3 TDL的语法规范
    3.3 TDL的实现
    3.4 本章小结
4 基于拓扑描述语言的路由技术研究
    4.1 路由思想
    4.2 路由过程
        4.2.1 获取距离公式单元
        4.2.2 计算路由单元
        4.2.3 报文转发
        4.2.4 基于Fat-tree的路由过程
    4.3 仿真实验
        4.3.1 实验思想
        4.3.2 仿真环境搭建
        4.3.3 性能分析
    4.4 本章小结
5 多租户隔离技术
    5.1 基于DHT的多租户隔离方案
        5.1.1 设备学习
        5.1.2 位置解析
        5.1.3 路由过程
    5.2 仿真实验&分析
        5.2.1 位置解析能力实验
        5.2.2 仿真实验
    5.3 本章小结
6 结论
参考文献
附录A
作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集


【参考文献】：
期刊论文
[1]云计算网络中多租户虚拟网络隔离的分布式实现研究[J]. 严立宇,祖立军,叶家炜,周雍恺,吴承荣.  计算机应用与软件. 2016(11)
[2]基于SDN的胖树数据中心网络的多路径路由算法[J]. 农黄武,黄传河,黄晓鹏.  计算机科学. 2016(06)
[3]软件定义数据中心网络混合路由机制[J]. 蔡岳平,王昌平.  通信学报. 2016(04)
[4]基于OpenFlow网络的数据中心服务器负载均衡策略[J]. 秦华,阎钢.  计算机工程. 2016(03)
[5]SDN控制器OpenDaylight技术研究[J]. 何旻诺.  中国新通信. 2016(03)
[6]VxLAN在云数据中心组网的应用[J]. 张届新,傅志仁,吴志明,徐文华,徐海峰.  电信科学. 2015(09)
[7]基于SDN的虚拟网络映射技术的研究与实现[J]. 桂燕兴,沈苏彬,毛燕琴.  微型机与应用. 2015(13)
[8]云计算数据中心网络研究综述[J]. 罗萱,叶通,金耀辉.  电信科学. 2014(02)
[9]一种基于XML的拓扑图的实现方法[J]. 张鑫.  电声技术. 2012(07)



本文编号：3701695