發(fā)布時間：2019-05-07 11:07

【摘要】：傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中,由于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制平面和轉(zhuǎn)發(fā)平面的緊耦合關(guān)系,在成本、可擴展性、可管理性、靈活性上等方面帶來了諸多問題,最近幾年逐漸興起的軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Network,SD N)通過引入網(wǎng)絡(luò)可編程架構(gòu),正試圖打破這種僵局,成為近幾年產(chǎn)業(yè)界和工業(yè)界關(guān)注的熱門話題。隨著SDN在實際大型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟约皬V域網(wǎng)中部署的增加,單控制器的部署方案難以滿足實際部署的需求,分布式的多控制器部署是解決控制平面可擴展性的有效途徑。 在分布式多控制器部署場景中,控制器的放置策略將是一個重要問題,而在考慮控制器的放置決策時,控制器與交換機之間通信的可靠性是一個重要性能參數(shù)。所以該論文研究了軟件定義網(wǎng)絡(luò)中基于可靠性優(yōu)化的控制器放置問題。首先,論文針對當(dāng)前分布式的多控制器部署方案中控制器的具體放置問題,提出以控制器和交換機之間連通可靠度作為控制器放置的優(yōu)化目標(biāo)。接著論文根據(jù)控制器和交換機之間的路徑條數(shù)分兩種場景建立了控制器放置的模型。 在單路徑的場景中,論文提出基于聚類的控制器放置算法,對網(wǎng)絡(luò)可靠性進行全局優(yōu)化,論文通過修改傳統(tǒng)聚類算法中評價聚類性能的準(zhǔn)則函數(shù)使其適用于論文所提模型,并添加初始候選節(jié)點集合提高了算法的收斂速度。此外論文還提出一種基于貪婪的控制器放置算法,對網(wǎng)絡(luò)可靠性進行局部優(yōu)化,該算法的計算和時間復(fù)雜度都較低,易于工程實現(xiàn)。然后論文把上述兩種算法擴展到多條路徑的場景下,提出一個可靠性影響因子(RF)的概念,能結(jié)合前面兩種控制器放置算法實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)可靠性的優(yōu)化。文章最后在Internet2OS3E和Internet Topology Zoo上對以上兩種場景下的控制器放置算法進行了仿真,并與隨機算法進行比較,驗證了算法對可靠性優(yōu)化效果的有效性。
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【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP393.05

【參考文獻】

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本文編號：2471026