本文選題：NFV + SDN��； 參考：《山東大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：目前互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)完全的融入到了人們的生產(chǎn)和生活中,并且人們在專屬業(yè)務(wù)網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)平臺大部分也已經(jīng)開始使用基于IP的路由器平臺,因此,IP體制已經(jīng)事實(shí)的統(tǒng)治了目前的網(wǎng)絡(luò)體系。IP體制下,IP網(wǎng)絡(luò)需要對不同的業(yè)務(wù)和不同的用戶需求提供不同的QoS服務(wù),但是我們可提供服務(wù)的硬件資源又十分有限,不可能為無限的用戶和業(yè)務(wù)需求,提供無限的硬件保障資源,在這種矛盾的背景下,本文提出了實(shí)現(xiàn)一種能夠由策略驅(qū)動的、可以根據(jù)不同的需求進(jìn)行重新規(guī)劃的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制器。在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制器的設(shè)計過程中,本文調(diào)研了網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV, Network Function Virtual)和軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN, Software Defined Network)的相關(guān)知識。軟件定義網(wǎng)絡(luò)重點(diǎn)突出的是控制層與承載層分離的概念,而NFV強(qiáng)調(diào)的是軟件與硬件分離、解耦的概念,這兩種概念互相沒有依賴關(guān)系,但同時互相又具有很強(qiáng)的互補(bǔ)性。例如,我們可以依靠SDN提出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)控制方法,增強(qiáng)NFV系統(tǒng)性能、簡化設(shè)計方案,使用NFV提出的虛擬化概念為SDN軟件運(yùn)行提供基礎(chǔ)平臺。因此,本文在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制器的設(shè)計上采用了SDN和NFV的概念,設(shè)計網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制器使用兩套系統(tǒng)完成設(shè)備的功能,一套系統(tǒng)作為設(shè)備的控制系統(tǒng),另一套系統(tǒng)作為設(shè)備的業(yè)務(wù)承載系統(tǒng),由兩套硬件上獨(dú)立的運(yùn)行系統(tǒng)共同完成網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制器的設(shè)備功能,通過兩套系統(tǒng)的協(xié)同運(yùn)作,一套系統(tǒng)通過虛擬化技術(shù)完成設(shè)備的功能定義,另一套系統(tǒng)完成設(shè)備的業(yè)務(wù)功能,這樣在設(shè)計上可以完全解耦設(shè)備的軟件與硬件。本文選擇了Docker技術(shù)作為NFV中的虛擬化技術(shù)平臺,Docker是dotCloud公司用來在數(shù)千臺服務(wù)器上運(yùn)行云業(yè)務(wù)的一個擴(kuò)展技術(shù),Docker快速發(fā)展了6到9個月后,該公司將公司名改為了Docker。Docker是一個基于LXC的高級容器引擎,它由管理輕量級容器的引擎、客戶端和AUFS文件系統(tǒng)三部分組成,它能夠創(chuàng)建輕量、私有的PaaS環(huán)境。因此,選用Docker技術(shù)作為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制器的虛擬化技術(shù)平臺,不僅解決了虛擬化技術(shù)的問題,更重要的是Docker技術(shù)的應(yīng)用拓展了設(shè)備的功能和服務(wù)范圍。在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制器的業(yè)務(wù)承載系統(tǒng)設(shè)計上,本文根據(jù)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境選取了基于ASIC的交換芯片作為包處理器系統(tǒng)的核心。通過具體的實(shí)驗(yàn)展示了包處理器系統(tǒng)的整個開發(fā)過程,包括開發(fā)環(huán)境的準(zhǔn)備、安裝,各種工具和服務(wù)的準(zhǔn)備,然后通過具體的業(yè)務(wù)處理實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量控制器的功能。
[Abstract]:At present, the Internet has been fully integrated into people's production and life, and most of the network platforms in the exclusive service network have also started to use IP-based router platform. Therefore, the IP system has actually ruled the current network system. Under the IP system, the IP network needs to provide different QoS services for different services and different user needs, but the hardware resources we can provide the services are very limited. It is impossible to provide unlimited hardware support resources for unlimited users and business requirements. Network QoS controller can be reprogrammed according to different requirements. In the process of designing network quality of service controller, this paper investigates the knowledge of network function virtualization (Network Function Virtual) and software definition network (SDN, Software Defined Network). Software defines the network with emphasis on the concept of separation of control layer and bearer layer, while NFV emphasizes the concept of separation of software and hardware, decoupling. These two concepts are not dependent on each other, but they are complementary to each other at the same time. For example, we can rely on the data forwarding control method proposed by SDN to enhance the performance of NFV system, simplify the design scheme, and use the virtualization concept proposed by NFV to provide the basic platform for SDN software to run. Therefore, this paper adopts the concepts of SDN and NFV in the design of network quality of service controller. The design of network quality of service controller uses two sets of systems to complete the functions of the equipment, one set of systems as the control system of the equipment. The other system, as the service carrying system of the equipment, is composed of two independent operating systems on the hardware to complete the equipment function of the network quality of service controller together, through the cooperation operation of the two sets of systems, One system completes the function definition of the device through virtualization technology, and the other system completes the business function of the device, so that the software and hardware of the device can be completely decoupled in the design. This paper chose Docker technology as the virtualization technology platform in NFV. Docker is an extended technology used by dotCloud to run cloud business on thousands of servers. After 6 to 9 months of rapid development, The company changed its name to Docker.Docker, an advanced container engine based on LXC, which consists of an engine that manages lightweight containers, clients and AUFS file systems that create lightweight, private PaaS environments. Therefore, choosing Docker technology as the virtualization technology platform of network quality of service controller not only solves the problem of virtualization technology, but also expands the function and service range of devices with the application of Docker technology. In the design of the service carrying system of the network quality of service controller, the switching chip based on ASIC is selected as the core of the packet processor system according to the actual running environment of the device. The whole development process of the package processor system is demonstrated through specific experiments, including the preparation of the development environment, installation, preparation of various tools and services, and then through the specific business processing experiment, The function of network quality of service controller is verified.
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.09

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本文編號：1804849