本文關(guān)鍵詞：基于SDN的集群控制器負(fù)載均衡的研究

  更多相關(guān)文章： 集群控制 軟件定義網(wǎng)絡(luò) 負(fù)載均衡

【摘要】：軟件定義網(wǎng)絡(luò)(software defined network)通過控制面和轉(zhuǎn)發(fā)面的分離解耦,為動態(tài)配置網(wǎng)絡(luò)和控制網(wǎng)絡(luò)提供了豐富的可編程性,是近年來發(fā)展勢頭十分強(qiáng)勁的一種新興網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。而傳統(tǒng)邏輯統(tǒng)一的集中控制平面應(yīng)對大規(guī)模的WAN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中時,會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能和可擴(kuò)展性上的瓶頸。為此,集群控制器應(yīng)運(yùn)而生,通過超級節(jié)點(diǎn)以及集群共享區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了集群控制器之間的信息交互。但同時也衍生出了控制面與交換面的映射對應(yīng)的新問題,即集群控制器之間負(fù)載不均衡問題,論文對此開展了研究、給出了解決方案。論文首先介紹了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)在新出現(xiàn)的不足,以及SDN網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢和大規(guī)模部署下性能與可擴(kuò)展性方面的缺陷；進(jìn)而對軟件定義網(wǎng)絡(luò)的集群控制器技術(shù)進(jìn)行了闡述、分析。接著對集群控制器中控制面與交換面的映射問題展開了論述,提出了一種數(shù)據(jù)平面和控制平面重映射的方法與步驟；為應(yīng)對不同控制轉(zhuǎn)發(fā)的需求,設(shè)計了兩種負(fù)載均衡的算法：共享調(diào)度池算法、代價優(yōu)先交換機(jī)調(diào)度算法,前者主要以將各個控制器的負(fù)載控制在平均水平為原則,后者則著重面向能給整個網(wǎng)絡(luò)帶來明顯性能提升的交換機(jī)重映射才被優(yōu)先執(zhí)行。最后,論文設(shè)計了實(shí)驗(yàn)場景,對上述兩種算法進(jìn)行了驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,所提出的方法能較好的解決SDN集群控制器負(fù)載均衡的問題。
【關(guān)鍵詞】：集群控制 軟件定義網(wǎng)絡(luò) 負(fù)載均衡
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.02
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 課題背景10-11
• 1.2 研究內(nèi)容11
• 1.3 研究意義11-12
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)12-14
• 第2章 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的不足與軟件定義網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀14-23
• 2.1 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的不足14-15
• 2.1.1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備高度依賴制造商14
• 2.1.2 維護(hù)成本突出14-15
• 2.1.3 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議本身的復(fù)雜性15
• 2.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)不斷進(jìn)化的必然性15
• 2.3 軟件定義網(wǎng)絡(luò)15-18
• 2.3.1 軟件定義網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷程15-16
• 2.3.2 軟件定義網(wǎng)絡(luò)的核心思想16-17
• 2.3.3 軟件定義網(wǎng)絡(luò)的典型架構(gòu)17-18
• 2.4 OpenFlow技術(shù)18-22
• 2.4.1 OpenFlow架構(gòu)18-19
• 2.4.2 OpenFlow協(xié)議和流表處理過程19-20
• 2.4.3 常見OpenFlow消息20-22
• 2.4.4 OpenFlow的優(yōu)勢22
• 2.5 本章小結(jié)22-23
• 第3章 軟件定義網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模部署和潛在問題的研究23-32
• 3.1 軟件定義網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模部署以及潛在問題23
• 3.1.1 可拓展性23
• 3.2 軟件定義網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模部署的實(shí)例--B423-26
• 3.2.1 B4的應(yīng)用背景24
• 3.2.2 B4與軟件定義網(wǎng)絡(luò)24-25
• 3.2.3 B4的部署效果25-26
• 3.3 常見集群控制器26-29
• 3.3.1 Onix27-29
• 3.3.2 OpenDayLight29
• 3.4 集群控制器存在的問題29-31
• 3.5 本章小結(jié)31-32
• 第4章 交換機(jī)重映射步驟的研究32-38
• 4.1 進(jìn)一步論述OpenFlow協(xié)議32
• 4.2 交換機(jī)重映射的依據(jù)32-33
• 4.3 集群控制器本身應(yīng)該提供的支持33
• 4.4 交換機(jī)重映射步驟的前提33-35
• 4.4.1 交換機(jī)重映射的最初設(shè)想34
• 4.4.2 交換機(jī)重映射的改進(jìn)34-35
• 4.5 交換機(jī)重映射具體步驟描述35-37
• 4.6 本章小結(jié)37-38
• 第5章 軟件定義網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡算法的研究38-51
• 5.1 兩種算法概述38
• 5.2 SPSS算法38-45
• 5.2.1 SPSS算法的適用場景39
• 5.2.2 SPSS算法的核心思想39
• 5.2.3 SPSS算法具體實(shí)施步驟39-42
• 5.2.4 SPSS偽代碼描述42-45
• 5.2.5 SPSS算法分析45
• 5.3 CFSS算法45-50
• 5.3.1 CFSS算法的適用場景45
• 5.3.2 CFSS算法的核心思想45-46
• 5.3.3 CFSS算法轉(zhuǎn)移量化模型46-47
• 5.3.4 CFSS算法具體實(shí)施步驟47-48
• 5.3.5 CFSS偽代碼描述48-50
• 5.3.6 CFSS算法分析50
• 5.4 本章小結(jié)50-51
• 第6章 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證51-56
• 6.1 實(shí)驗(yàn)平臺51-52
• 6.2 實(shí)驗(yàn)場景52-54
• 6.2.1 性能指標(biāo)52-53
• 6.2.2 packet-in數(shù)據(jù)包的產(chǎn)生53
• 6.2.3 packet-in數(shù)據(jù)包發(fā)送速率53-54
• 6.3 驗(yàn)證結(jié)果54-55
• 6.4 本章小結(jié)55-56
• 第7章 總結(jié)與展望56-58
• 7.1 總結(jié)56
• 7.2 本文的創(chuàng)新點(diǎn)56-57
• 7.3 今后的工作57-58
• 參考文獻(xiàn)58-62
• 攻讀碩士學(xué)位期間主要的研究成果62-63
• 致謝63

【共引文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 曾磊;工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)中冗余機(jī)制的QoS研究[D];西南大學(xué);2011年

2 尹德賢;局域網(wǎng)專署軟件遠(yuǎn)程安裝的研究與實(shí)現(xiàn)[D];大連理工大學(xué);2006年

3 付林罡;鄰近鏈路協(xié)議的設(shè)計[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

4 李光宇;基于EVA-DTS的自動售貨機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)[D];中南大學(xué);2010年

5 龍慧;基于OpenFlow的分布式網(wǎng)絡(luò)中負(fù)載均衡路由的研究[D];上海交通大學(xué);2013年

6 田源;基于擴(kuò)展DPWS的數(shù)字家庭能源管理系統(tǒng)的研究[D];中國海洋大學(xué);2013年

7 胡玉民;基于分布式控制方式病房綜合呼叫通信系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

，

本文編號：1049689