發(fā)布時間：2018-12-11 18:36

【摘要】：軟件定義網(wǎng)絡(luò)是當前網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的最新趨勢,它分離了控制平面和轉(zhuǎn)發(fā)平面,并支持用戶在控制平面上進行軟件編寫來定義網(wǎng)絡(luò)的處理過程。與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相比,軟件定義網(wǎng)絡(luò)要更加靈活和智能。由于采用中心化控制器的原因,網(wǎng)絡(luò)的處理能力、傳輸延遲都影響了軟件定義網(wǎng)絡(luò)的擴展,一般可以采用多控制器架構(gòu)來緩解這些問題。本文研究的是在軟件定義網(wǎng)絡(luò)中,多個控制器的相互協(xié)作,共同構(gòu)成一個可擴展的控制平面的方法。本文首先回顧了現(xiàn)有多控制器方案的優(yōu)勢和劣勢,并在這些方案的基礎(chǔ)上提出一個新的多控制器架構(gòu),通過采用1)層次化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu);2)抽象的網(wǎng)絡(luò)視圖;3)帶內(nèi)通信信道的方式構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)。首先為不同網(wǎng)絡(luò)拓撲下的控制器分配不同的網(wǎng)絡(luò)角色,然后在不同的角色之間構(gòu)建帶內(nèi)通信信道。通過拓撲發(fā)現(xiàn)機制獲取網(wǎng)絡(luò)鄰接關(guān)系,經(jīng)過匯總、計算、同步網(wǎng)絡(luò)視圖之后,采用相同的方式構(gòu)建上層網(wǎng)絡(luò)視圖。并在此架構(gòu)基礎(chǔ)之上設(shè)計了路由算法。本文中的多控制器架構(gòu)主要集中于提升網(wǎng)絡(luò)的可擴展性,在不修改現(xiàn)有硬件架構(gòu)和協(xié)議的前提下,我們實現(xiàn)了抽象的層次性多控制器架構(gòu)。實驗表明,在網(wǎng)絡(luò)擴張到一定規(guī)模的情況下,本方法具有更小的開銷和更快的處理速度。且網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越大,效果越顯著。
[Abstract]:The software defined network is the latest trend of the network development. It separates the control plane from the forwarding plane and supports the user to write software on the control plane to define the processing process of the network. Compared with the traditional network, the software defines the network to be more flexible and intelligent. Because of the use of centralized controller, the network processing capacity and transmission delay affect the software definition of network expansion, so the multi-controller architecture can be used to alleviate these problems. In this paper, we study the method of constructing an extensible control plane by the cooperation of multiple controllers in a software defined network. This paper first reviews the advantages and disadvantages of the existing multi-controller schemes, and proposes a new multi-controller architecture based on these schemes, which adopts 1) hierarchical network architecture, 2) abstract network view, and 2) abstract network view. 3) constructing the network by means of in-band communication channel. Firstly, different network roles are assigned to controllers under different network topologies, and then intra-band communication channels are constructed between different roles. Network adjacency is obtained by topology discovery mechanism. After summarizing, computing and synchronizing network views, the upper network view is constructed in the same way. The routing algorithm is designed on the basis of this architecture. In this paper, the multi-controller architecture is mainly focused on improving the scalability of the network. Without modifying the existing hardware architecture and protocols, we implement an abstract hierarchical multi-controller architecture. Experiments show that the proposed method has less overhead and faster processing speed when the network expands to a certain scale. And the larger the scale of the network, the more significant the effect.
【學位授予單位】：華東師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TP393.02

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本文編號：2373030