本文關(guān)鍵詞： 軟件定義網(wǎng)絡(luò) 路由 路徑管理 負(fù)載均衡 OpenFlow Floodlight　出處：《電子科技大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：網(wǎng)絡(luò)作為至關(guān)重要的基礎(chǔ)資源,隨著需求和規(guī)模的急速擴(kuò)張,一方面促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究人員對(duì)于新體系、新技術(shù)的研究,另一方面由于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相對(duì)封閉,使得研究人員幾乎無法在當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中實(shí)驗(yàn)和部署新型網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。為了解決現(xiàn)有TCP/IP協(xié)議面臨的諸多困難,研究人員提出了軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Network,SDN)的概念,軟件定義網(wǎng)絡(luò)將網(wǎng)絡(luò)配置能力從嵌入式節(jié)點(diǎn)中獨(dú)立出來,將網(wǎng)絡(luò)定義為開放式軟件驅(qū)動(dòng)的控制器與根據(jù)控制器指令進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的交換設(shè)備的組合。在這種控制轉(zhuǎn)發(fā)分離的架構(gòu)下,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)資源可由集中式控制器動(dòng)態(tài)配置和管理。OpenFlow技術(shù)作為SDN思想的產(chǎn)物,初步實(shí)現(xiàn)了SDN的設(shè)計(jì)思想。但是由于SDN網(wǎng)絡(luò)中對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的定義與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)全然不同,使得SDN網(wǎng)絡(luò)無法簡單地與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)兼容并存,只能在小范圍內(nèi)實(shí)驗(yàn)室獨(dú)立部署和測試,大大阻礙了SDN技術(shù)的發(fā)展。針對(duì)這一問題,本文提出了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和SDN網(wǎng)絡(luò)混合環(huán)境下所需的一些關(guān)鍵技術(shù),并基于開源OpenFlow控制器軟件Floodlight,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了相應(yīng)的增強(qiáng)型SDN路由系統(tǒng)。本增強(qiáng)型SDN路由系統(tǒng)使得Open Flow區(qū)域具備路由功能,可以和外部路由設(shè)備進(jìn)行相關(guān)的路由協(xié)議交互,使得傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和OpenFlow區(qū)域可以互聯(lián)互通,作為路由功能的增強(qiáng),本文還研究了在OpenFlow區(qū)域中如何動(dòng)態(tài)管理流的轉(zhuǎn)發(fā)路徑,使得整個(gè)區(qū)域內(nèi)鏈路負(fù)載盡量均衡,以此來提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率。本文第一、二章介紹了SDN背景以及Open Flow技術(shù)基礎(chǔ),第三、四章針對(duì)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與軟件定義網(wǎng)絡(luò)混合環(huán)境,提出了相應(yīng)的功能需求以及相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)方案,詳細(xì)介紹了增強(qiáng)型SDN路由系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,第五章通過相應(yīng)的驗(yàn)證測試證明了該系統(tǒng)能夠很好地與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)兼容并存。第六章對(duì)全文進(jìn)行了總結(jié)并探討了后續(xù)相關(guān)工作方向。
[Abstract]:As a vital basic resource, with the rapid expansion of demand and scale, network technology researchers have promoted the research of new system and new technology. On the other hand, due to the increasing complexity of the existing network structure and the relatively closed network equipment, It makes it almost impossible for researchers to experiment and deploy new network architecture and related network technologies in the current network environment. The software defines the network as a combination of an open software-driven controller and a switching device that forwards according to the controller's instructions. The whole network resource can be dynamically configured and managed by centralized controller. OpenFlow technology is the product of SDN idea, and the design idea of SDN is realized preliminarily. However, the definition of network equipment in SDN network is completely different from that of traditional network. The SDN network can not be compatible with the traditional network simply, and can only be deployed and tested independently in a small scale, which greatly hinders the development of SDN technology. In this paper, some key technologies in the hybrid environment of traditional network and SDN network are proposed. Based on the open source OpenFlow controller software Floodlight, a corresponding enhanced SDN routing system is designed and implemented. The enhanced SDN routing system enables the OpenFlow region to have routing functions and can interact with external routing devices. As the enhancement of routing function, this paper also studies how to dynamically manage the forwarding path of the flow in the OpenFlow region so that the link load in the whole area can be balanced as far as possible. In the first and second chapters, the background of SDN and the technical foundation of Open Flow are introduced. The third and fourth chapters focus on the traditional network and software defined network mixed environment. The corresponding functional requirements and related key technical schemes are proposed, and the design scheme of enhanced SDN routing system is introduced in detail. Chapter 5th shows that the system can coexist well with the traditional network through the corresponding verification test. Chapter 6th summarizes the full text and discusses the future work direction.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TP393.05

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