發(fā)布時間：2017-10-31 07:16

  本文關鍵詞：基于OpenFlow硬件交換機實現(xiàn)OpenStack網(wǎng)絡虛擬化性能優(yōu)化

  更多相關文章： 云計算 Openstack 網(wǎng)絡虛擬化 OpenFlow 性能優(yōu)化

【摘要】：二十一世紀以來,隨著網(wǎng)絡技術(shù)日新月異的發(fā)展,云計算、虛擬化技術(shù)得到了越來越廣泛的研究、發(fā)展和應用。以OpenStack項目為代表的網(wǎng)絡虛擬化技術(shù)和以OpenFlow協(xié)議為代表的SDN技術(shù)得到了越來越多的關注和研究。與此同時,廣大用戶對網(wǎng)絡虛擬化技術(shù)的性能要求也越來越高。本文結(jié)合使用支持OpenFlow協(xié)議的硬件交換機實現(xiàn)OpenStack網(wǎng)絡虛擬化的性能優(yōu)化,以滿足越來越多的用戶對網(wǎng)絡虛擬化越來越高的需求。主要工作如下：首先,分別詳細介紹了本文所涉及到的各項技術(shù)和軟硬件設備,并根據(jù)用戶的需求,對項目進行需求分析和整體設計,將整個項目分為三個主要模塊：上層OpenStack控制節(jié)點網(wǎng)絡管理模塊；中間層ToR硬件架構(gòu)交換機管理模塊；下層計算節(jié)點管理模塊。然后根據(jù)軟件工程的思想和方法,對三個主要模塊進行詳細設計和編程實現(xiàn),詳細介紹了上層控制節(jié)點上的Mech Driver設計,中間層ToR硬件架構(gòu)交換機上的ToRAgent設計和下層計算節(jié)點上的OVS Agent設計。這三部分內(nèi)容是整個項目的核心技術(shù),是根據(jù)OpenStack平臺和OpenFlow硬件交換機的工作原理,通過軟件工程學的方法,對各個模塊的接口進行剖析改寫設計,以達到實現(xiàn)網(wǎng)絡虛擬化性能優(yōu)化的預期目標。最后通過綜合測試,從多角度進行比較對比測試,綜合分析系統(tǒng)性能,以確保達到實現(xiàn)網(wǎng)絡虛擬化性能優(yōu)化的目標。測試表明,通過基于SDN(使用支持OpenFlow協(xié)議的硬件交換機)的OpenStack平臺的網(wǎng)絡虛擬化性能得到了極大的提高和優(yōu)化,同網(wǎng)段和跨網(wǎng)段的帶寬速率均達到896 Mbps,接近帶寬極限。最終測試和實際應用表明,本系統(tǒng)具有較好的交互性、安全性、穩(wěn)定性,并且整體性能比原來純軟件系統(tǒng)有了極大的提高,能夠滿足大部分用戶實際使用需求。
【關鍵詞】：云計算 Openstack 網(wǎng)絡虛擬化 OpenFlow 性能優(yōu)化
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.01
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 第1章 緒論8-14
• 1.1 研究目的與意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-13
• 1.3 研究內(nèi)容13
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)13-14
• 第2章 關鍵技術(shù)分析14-24
• 2.1 開發(fā)環(huán)境與工具14-23
• 2.1.1 軟件環(huán)境與技術(shù)14-23
• 2.1.2 硬件設備23
• 2.2 本章小結(jié)23-24
• 第3章 系統(tǒng)需求分析與整體設計24-29
• 3.1 系統(tǒng)需求分析24-25
• 3.1.1 功能需求24-25
• 3.1.2 性能需求25
• 3.2 可行性分析25-26
• 3.3 整體設計26-28
• 3.3.1 整體架構(gòu)設計思想和目標26-27
• 3.3.2 系統(tǒng)各功能模塊簡介27-28
• 3.4 本章小結(jié)28-29
• 第4章 系統(tǒng)詳細設計與實現(xiàn)29-43
• 4.1 上層OpenStack控制節(jié)點上的Mech Driver設計29-32
• 4.2 中間層ToR硬件架構(gòu)交換機上的ToR Agent設計32-40
• 4.2.1 Agent業(yè)務邏輯設計32-33
• 4.2.2 Controller介紹33
• 4.2.3 數(shù)據(jù)通道設計33-34
• 4.2.4 廣播抑制34-35
• 4.2.5 ARP/DHCP Proxy設計方案35-36
• 4.2.6 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設計36-40
• 4.3 下層計算節(jié)點上的OVS Agent設計40-42
• 4.4 本章小結(jié)42-43
• 第5章 界面展示與系統(tǒng)測試43-51
• 5.1 功能與界面展示43-49
• 5.2 系統(tǒng)測試與分析49-50
• 5.3 本章小結(jié)50-51
• 第6章 總結(jié)與展望51-53
• 6.1 本文總結(jié)51
• 6.2 展望51-53
• 致謝53-54
• 參考文獻54-55

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本文編號：1121334