软件定义网络中OpenFlow交换机流表优化技术研究

发布时间：2017-07-02 23:02

  本文关键词：软件定义网络中OpenFlow交换机流表优化技术研究

  更多相关文章： SDN OpenFlow 自适配控制 多流表

【摘要】：Software Defined Network(SDN),是一种创新的网络架构,通过将网络设备的控制面与数据面解耦,实现了对网络中数据流的灵活调度和网络行为的开放式编程控制,是未来网络的发展趋势。但在普及过程中,仍然有大量技术问题需要解决,比较重要的有控制面的扩展和数据面数据转发能力的提升。 论文首先介绍了SDN当前的发展状况和提升SDN系统性能的相关研究,从SDN控制器和OpenFlow交换机两方面总结了各类SDN性能优化方案的设计思路和优缺点。 论文其次提出了一种OpenFlow交换机流表自适配控制机制,主要包括控制器资源与交换机流表资源的动态平衡以及流表项停滞超时的优化处理,该机制实现了流表资源的高效利用,在提高了数据转发成功率的同时,降低了控制信道吞吐量。 论文探讨了多级流表技术的实用化问题,如流表的分割方法、各流表间的容量分配及排序问题等,给出了具体的解决方案和设计原则,并在此基础上提出了一种灵活的OpenFlow可变多级流表架构设计,可以显著提高多流表架构下数据转发能力。 论文的最后展望了SDN的发展前景,总结了论文中的相关工作并给出了本课题未来的研究方向。
【关键词】：SDN OpenFlow 自适配控制 多流表
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN915.05
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-7
• 目录7-9
• 1 绪论9-18
• 1.1 研究背景9-16
• 1.1.1 SDN和OpenFlow的由来9-11
• 1.1.2 SDN的概念和实现方案11-13
• 1.1.3 SDN发展现状13-15
• 1.1.4 SDN面临的挑战15-16
• 1.2 论文的主要贡献16-17
• 1.3 论文的结构安排17-18
• 2 提升SDN系统性能的相关研究18-29
• 2.1 优化SDN控制面性能的相关解决方案18-23
• 2.1.1 单控制器性能提升18-20
• 2.1.2 控制平面的横向扩展20-21
• 2.1.3 控制面纵向扩展方案21-23
• 2.1.4 优化SDN控制面性能小结23
• 2.2 优化OpenFlow交换机数据转发能力的相关方案23-29
• 2.2.1 基于输入流的特征分析的方案23-25
• 2.2.2 流表资源复用的方案25
• 2.2.3 多级流表的应用研究25-28
• 2.2.4 优化交换机数据转发能力方案小结28-29
• 3 一种OpenFlow交换机流表自适配控制机制29-40
• 3.1 研究目的29-30
• 3.2. 总体设计30-33
• 3.2.1 控制器资源与交换机资源的动态平衡31-32
• 3.2.2 流表项停滞超时的优化处理32-33
• 3.3 仿真分析33-38
• 3.4 本章小结38-40
• 4 OpenFlow交换机多级流表架构设计40-53
• 4.1 多级流表概念介绍40-41
• 4.2 多级流表应用研究41-43
• 4.2.1 多级流表的流表分割原则41-42
• 4.2.2 多级流表的排序问题研究42
• 4.2.3 多级流表的流表级数和流表空间分配问题研究42-43
• 4.3 自适配可变多级流表架构方案43-52
• 4.3.1 流表的自适配动态划分机制44-48
• 4.3.2 流表的物理空间扩展48-52
• 4.4 小结52-53
• 5 总结与展望53-55
• 参考文献55-59
• 攻读硕士学位期间取得的成果59

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 蔡进科;顾华玺;卢冀;余晓杉;;基于Openflow网络的高可靠性虚拟网络映射算法[J];电子与信息学报;2014年02期

2 李向文;吉萌;曹敏;戴锦友;;基于资源复用的Openflow流表存储优化方案[J];光通信研究;2014年02期

3 蒋培成;陈鸣;李兵;;OpenFlow软交换机的性能测量[J];重庆邮电大学学报(自然科学版);2013年01期

4 宋海权;郭进;侯孟书;李赛飞;闫连山;王丹琛;;基于网络时延的SDN逻辑一致性策略研究[J];电子科技大学学报;2014年05期

5 张晨;刘江;;MTS:基于多级流表技术的OpenFlow控制器架构[J];电信技术;2014年06期

6 李睿;;SDN架构及应用分析[J];电脑开发与应用;2014年12期

7 张顺淼;邹复民;;软件定义网络研究综述[J];计算机应用研究;2013年08期

8 江国龙;付斌章;陈明宇;张立新;;SDN控制器的调研和量化分析[J];计算机科学与探索;2014年06期

9 蔡立军;李杜;池鹏;李睿;;一种支持TCAM规则更新与压缩方法[J];湖南大学学报(自然科学版);2014年08期

10 黎进都;;基于OpenFlow的状态行为转发算法[J];价值工程;2014年18期

  本文关键词：软件定义网络中OpenFlow交换机流表优化技术研究

  更多相关文章： SDN OpenFlow 自适配控制 多流表

，

本文编号：511544