本文選題：軟件定義網(wǎng)絡　切入點：OpenFlow　出處：《北京郵電大學》2017年碩士論文

【摘要】：軟件定義網(wǎng)絡的出現(xiàn)為傳統(tǒng)網(wǎng)絡架構(gòu)帶來了顛覆性的改變,它將數(shù)據(jù)平面與控制平面解耦,使得網(wǎng)絡管理者能夠使用軟件來決定網(wǎng)絡中流的處理方式。OpenFlow協(xié)議作為SDN架構(gòu)中控制器與交換機通信的接口,不同廠商生產(chǎn)的設備只需要符合其相關規(guī)范就能成功實現(xiàn)互聯(lián)互通,打破了傳統(tǒng)上的網(wǎng)絡壁壘,然而由于協(xié)議描述的二義性以及不同廠家的理解不同,所以在OpenFlow協(xié)議的實現(xiàn)上面難免會出現(xiàn)偏差,這給不同廠家的控制器與交換機之間的互聯(lián)帶來了不確定性,所以為了更好的實現(xiàn)通信,對于OpenFlow一致性測試也是迫在眉睫。同時,在協(xié)議測試過程中,對于有效測試序列的產(chǎn)生也是一個研究熱點。針對以上問題,本文首先深入分析了 SDN網(wǎng)絡架構(gòu)特點和OpenFlow協(xié)議特性,結(jié)合一致性測試理論,以擴展有限狀態(tài)機為出發(fā)點,針對OpenFlow數(shù)據(jù)流處理特點,以模塊化和分層為指導,對OpenFlow協(xié)議進行EFSM模型建立,該模型能夠清晰闡述OpenFlow協(xié)議數(shù)據(jù)流處理過程。接下來,就EFSM模型測試用例生成的問題,在基于全變遷覆蓋準則條件下,針對EFSM模型可行變遷路徑進行了研究。首先,對EFSM模型生成的狀態(tài)圖進行遍歷生成狀態(tài)遷移序列,然后根據(jù)路徑構(gòu)造評估函數(shù),該評估函數(shù)結(jié)合了 EFSM模型中的守衛(wèi)變量可能導致路徑不可行的條件,針對每一條路徑對其可行性進行判定,然后從生成的遷移序列中通過遺傳算法得到可行性遷移序列。從而提高測試用例生成效率,同時有效避免無效遷移序列。最后,在OpenFlow協(xié)議生成的模型中,應用該判定算法對遷移序列進行判定和生成。本文研究針對OpenFlow協(xié)議的一致性測試建模與有效測試序列生成問題進行相應的研究,為OpenFlow協(xié)議測試進一步研究提供了一定的參考。
[Abstract]:The emergence of software-defined networks has brought about a disruptive change in the traditional network architecture, which decouples the data plane from the control plane.OpenFlow protocol can be used as the interface between controller and switch in SDN architecture.Breaking down the traditional network barrier, however, because of the ambiguity of protocol description and the different understanding of different manufacturers, it is inevitable that there will be deviation in the implementation of OpenFlow protocol.This brings uncertainty to the interconnection between controllers and switches of different manufacturers, so in order to achieve better communication, OpenFlow conformance testing is urgent.At the same time, in the process of protocol testing, the generation of effective test sequences is also a research hotspot.The EFSM model of OpenFlow protocol is established and the process of data flow processing of OpenFlow protocol can be clearly described by this model.Then, on the basis of full transition coverage criterion, the feasible transition path of EFSM model is studied for the generation of test cases in EFSM model.Firstly, the state diagram generated by the EFSM model is traversed to generate the state migration sequence, and then the evaluation function is constructed according to the path. The evaluation function combines the guard variables in the EFSM model with the conditions that the path is not feasible.The feasibility of each path is determined, and then the feasible migration sequence is obtained by genetic algorithm from the generated migration sequence.In order to improve the efficiency of test case generation, and effectively avoid invalid migration sequence.Finally, in the model of OpenFlow protocol generation, the decision algorithm is used to judge and generate the migration sequence.In this paper, the conformance test modeling and efficient test sequence generation of OpenFlow protocol are studied, which provides a reference for further research on OpenFlow protocol test.
【學位授予單位】：北京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TP393.0

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