基于OpenFlow的QoS系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
本文選題:QoS 切入點:OpenFlow 出處:《上海交通大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:隨著IP電話、視頻會議等即時流媒體業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的迅猛發(fā)展,對只提供盡最大努力傳輸服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)提出了QoS要求。然而無論是基于IntServ還是DiffServ模型實現(xiàn)的現(xiàn)有QoS系統(tǒng)都存在部署代價過高、需要硬件支持、不支持自動化配置等不足,基于全局網(wǎng)絡(luò)視圖尋找最優(yōu)路徑也存在挑戰(zhàn),針對這些問題,本文提出一種基于OpenFlow的QoS系統(tǒng)架構(gòu),利用OpenFlow的可編程性、可擴展性及更強的網(wǎng)絡(luò)管控能力等特點來解決上述問題。 本文的主要研究工作有:1)通過OpenFlow獲取整個網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息,,更好地對QoS數(shù)據(jù)流進行監(jiān)視和調(diào)度,快速響應(yīng)路徑失效等警告與故障,支持自動化或通過應(yīng)用程序?qū)崟r配置QoS參數(shù),簡化配置與管理;2)通過引入流預(yù)測算法來監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中對帶寬需求比較大的數(shù)據(jù)流,以優(yōu)化路徑規(guī)劃;基于鏈路帶寬、傳輸路徑長度及數(shù)據(jù)流的優(yōu)先級等因素實現(xiàn)為QoS數(shù)據(jù)流分配全局最優(yōu)的傳輸路徑,提升QoS數(shù)據(jù)流傳輸?shù)目煽啃约敖档推鋫鬏敃r延;3)在準入控制的基礎(chǔ)上添加驗證QoS數(shù)據(jù)流功能,提出通過先清除后重寫交換機中所有流表的方式來保證網(wǎng)絡(luò)擁塞條件下的QoS水平。 本文在POX控制器的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了本系統(tǒng);贛ininet的仿真實驗驗證了系統(tǒng)功能的正確性,表明QoS數(shù)據(jù)流在系統(tǒng)中可以優(yōu)先并可靠傳輸。
[Abstract]:With the rapid development of IP telephony, video conferencing and other real-time streaming media services in the network field, the QoS requirement is put forward for the network that only provides the best transmission service.However, the existing QoS system based on IntServ or DiffServ model has some disadvantages, such as high cost of deployment, hardware support, no automation configuration and so on. There are also challenges in finding the optimal path based on global network view, aiming at these problems.In this paper, a QoS system architecture based on OpenFlow is proposed to solve the above problems by taking advantage of the programmability, expansibility and stronger network control ability of OpenFlow.The main research work of this paper is: get the whole network state information through OpenFlow, monitor and schedule the QoS data flow better, respond to the warning and fault such as path failure quickly, support automation or real-time configuration of QoS parameters through the application program.In order to optimize the path planning, the flow prediction algorithm is introduced to monitor the data flow which requires more bandwidth in the network, which is based on the link bandwidth.The transmission path length and the priority of the data flow can assign the global optimal transmission path for the QoS data stream, improve the reliability of the QoS data stream transmission and reduce its transmission delay. (3) add the function of verifying the QoS data stream on the basis of the admission control.In order to ensure the level of QoS in the network congestion, it is proposed that all the flow tables in the switch can be cleared first and then rewritten.The system is realized on the basis of POX controller.Simulation experiments based on Mininet verify the correctness of the system function and show that the QoS data stream can be transmitted first and reliably in the system.
【學(xué)位授予單位】:上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TP393.09
【共引文獻】
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本文編號:1692376
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