面向SDN网络的多控制器协作机制与网络性能优化算法

发布时间：2017-05-25 15:29

  本文关键词：面向SDN网络的多控制器协作机制与网络性能优化算法，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,随着光网络规模的扩大及业务量的增多,多域光网络的互联互通问题及对光网络的智能管控问题日益突出,软件定义网络的出现为光网络的发展提供了新的思路。但传统的软件定义光网络缺乏一个能够对多域网络资源及控制平面进行统一调配控制的组网机制。 本文在863课题的支持下,研究了软件定义光网络组网策略,具体提出了垂直多层多域软件定义光网络架构、多控制器协作机制、控制器联合保护恢复方法和网络失联故障定位方法,设计搭建了平台架构中的控制平面,完成了针对跨域业务全局资源优化的仿真。本文的主要工作及研究成果如下： (1)针对多域网络互联互通的问题,本文提出了一种垂直多层多域软件定义光网络架构及域间路由资源提供方法,设计了多控制器间的协作机制,实现了在感知全网资源的情况下,对跨域业务所占资源的全局优化。 (2)基于上述架构,设计了多域场景下控制器功能扩展方案,提出了控制器联合保护恢复方法和网络失联故障定位方法,能快速判定故障位置及原因,进而通过采取不同的保护恢复策略来实现网络恢复的效果。 (3)依托国家863课题,本文作者参与搭建了软件定义光网络平台,具体完成了控制平面的设计与研发,提出了协议扩展方案。并在Visual Studio实验环境下,就面向多域软件定义光网络的域间路由资源提供方法进行了仿真验证,结果表明,业务平均跳数下降了约16%,业务平均消耗资源下降了约15%,在网络轻载及中载的情况下,网络阻塞率下降了17%以上。
【关键词】：软件定义光网络 多控制器协作机制 域间资源优化 动态协调平面 灵活栅格
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN929.1
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 研究背景和意义9-10
• 1.2 光网络管控技术研究现状10-14
• 1.3 论文组成及主要工作14-17
• 1.3.1 论文组成14
• 1.3.2 主要工作14-17
• 第二章 垂直多层多域软件定义光网络架构17-25
• 2.1 垂直多层多域软件定义光网络架构设计17-19
• 2.2 多控制器协作机制19-23
• 2.2.1 控制器驱动机制19-21
• 2.2.2 动态协调平面问询机制21-22
• 2.2.3 动态协调平面优化机制22-23
• 2.3 本章小结23-25
• 第三章 垂直多层组网策略与资源优化提供算法25-43
• 3.1 控制器拓展功能25-30
• 3.1.1 拓扑发现功能25-27
• 3.1.2 资源预留功能27-29
• 3.1.3 业务建立/拆除功能29-30
• 3.1.4 节点链路资源查询功能30
• 3.2 面向多域软件定义光网络的域间路由资源提供方法30-32
• 3.3 控制器联合保护恢复策略32-38
• 3.3.1 异地备份策略34-36
• 3.3.2 本地备份策略36-38
• 3.4 网络失联故障定位策略38-40
• 3.5 本章小结40-43
• 第四章 垂直多层多域软件定义光网络平台实现43-53
• 4.1 Openflow协议扩展43-47
• 4.1.1 控制器与交换机之间的协议44
• 4.1.2 控制器与动态协调层之间的协议44-45
• 4.1.3 控制器协议扩展实现结果45-47
• 4.2 平台测试结果及分析47-52
• 4.2.1 平台协议扩展及抓包结果47-49
• 4.2.2 网络性能仿真结果49-52
• 4.3 本章小结52-53
• 第五章 工作总结及展望53-55
• 5.1 全文总结53
• 5.2 研究展望53-55
• 参考文献55-61
• 致谢61-63
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文63

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 华楠;郑小平;;智能光网络发展历程的回顾和展望:从ASON到PCE,再到SDON[J];电信科学;2014年02期

2 纪越峰;张杰;赵永利;;软件定义光网络(SDON)发展前瞻[J];电信科学;2014年08期

  本文关键词：面向SDN网络的多控制器协作机制与网络性能优化算法，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：394210