本文選題：泛洪 + MAC地址��； 參考：《南京郵電大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：針對(duì)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中租戶不同物理站點(diǎn)虛機(jī)泛洪學(xué)習(xí)遠(yuǎn)端MAC地址造成的核心帶寬資源浪費(fèi)且不具擴(kuò)展性等問題,基于在某公司實(shí)習(xí)期間參與的開發(fā)項(xiàng)目“BGP支持EVPN技術(shù)”及其軟件開發(fā)平臺(tái),通過分析現(xiàn)有EVPN協(xié)議需求,采用自頂向下的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法,簡(jiǎn)化EVPN網(wǎng)絡(luò)模型,分離EVPN控制面與數(shù)據(jù)面,開展對(duì)MAC/ARP學(xué)習(xí)模式、VXLAN隧道創(chuàng)建方式、多歸屬組網(wǎng)用戶側(cè)環(huán)路避免的研究設(shè)計(jì)工作,并對(duì)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)成果進(jìn)行黑盒測(cè)試驗(yàn)證。主要工作如下:(1)BGP EVPN分層設(shè)計(jì):在簡(jiǎn)化EVPN網(wǎng)絡(luò)模型的基礎(chǔ)上,對(duì)于EVPN控制面的設(shè)計(jì),通過分析現(xiàn)有的EVPN協(xié)議及草案,設(shè)計(jì)了BGP EVPN子地址族、五類EVPN路由的屬性值和BGP EVPN Update報(bào)文的處理流程;對(duì)于EVPN數(shù)據(jù)面的設(shè)計(jì),根據(jù)VXLAN技術(shù)原理,給出了VXLAN對(duì)數(shù)據(jù)報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)處理方法;對(duì)于EVPN整體設(shè)計(jì),采用了模塊間功能相對(duì)獨(dú)立的設(shè)計(jì)方案,并通過自頂向下的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法完成了EVPN總體架構(gòu)設(shè)計(jì)以及主要模塊間的交互設(shè)計(jì)。(2)BGP EVPN功能實(shí)現(xiàn):通過對(duì)EVPN系統(tǒng)進(jìn)行模塊分解,由C語言編程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)各功能模塊的處理流程。通過設(shè)計(jì)MAC地址學(xué)習(xí)、ARP地址學(xué)習(xí)、VM遷移和ARP泛洪抑制四個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)了MAC/ARP地址管理功能;通過設(shè)計(jì)IMET路由方式、MAC/IP路由和IP Prefix路由方式實(shí)現(xiàn)了VXLAN隧道的自動(dòng)創(chuàng)建與刪除功能;通過設(shè)計(jì)DF選舉,結(jié)合水平分割機(jī)制實(shí)現(xiàn)了EVPN多歸屬冗余備份和負(fù)載分擔(dān)功能。(3)軟件測(cè)試與結(jié)果分析:使用界面圖形化的全真網(wǎng)絡(luò)模擬軟件HCL搭建功能測(cè)試組網(wǎng),對(duì)EVPN二層組網(wǎng)、三層集中式網(wǎng)關(guān)組網(wǎng)和三層分布式網(wǎng)關(guān)組網(wǎng)環(huán)境下系統(tǒng)的基本功能和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證;使用高端二三層交換機(jī)S12500-X和9800設(shè)備,與測(cè)試儀TC對(duì)接搭建性能測(cè)試組網(wǎng)進(jìn)行規(guī)格和抗壓性測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明,通過MP-BGP同步表項(xiàng)可以靈活控制遠(yuǎn)端MAC/ARP的學(xué)習(xí)過程、簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)配置、提高鏈路利用率,符合數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的需求且具有較好的擴(kuò)展性。
[Abstract]:Aiming at the waste of core bandwidth resources caused by remote MAC address learning by virtual flooding of different physical sites in data center network, the core bandwidth resource is not scalable and so on. Based on the development project "BGP supporting EVPN Technology" and its software development platform during the internship period, the EVPN network model is simplified by analyzing the existing EVPN protocol requirements and adopting the top-down structured design method. The EVPN control surface and data surface are separated, and the research and design of MAC/ARP learning mode and multi-home network user side loop avoidance are carried out, and the results of the design and implementation are tested and verified in black box. The main work is as follows: on the basis of simplifying the EVPN network model, the BGP EVPN sub-address family is designed by analyzing the existing EVPN protocol and its draft. The attribute value of five kinds of EVPN routing and the processing flow of BGP EVPN Update packet; for the design of EVPN data surface, according to the principle of VXLAN technology, this paper gives the method of VXLAN forwarding data message; for the whole design of EVPN, This paper adopts a relatively independent design scheme of function among modules, and completes the overall architecture design of EVPN and the interactive design of main modules through the top-down structured design method. It realizes the function of BGP EVPN by decomposing the EVPN system. C language programming design to achieve the processing flow of each functional module. The function of MAC/ARP address management is realized by designing four modules of MAC address learning: VM migration and ARP flood suppression, and the automatic creation and deletion of VXLAN tunnel are realized by designing IMET routing mode (IMET / IP route) and IP Prefix routing mode (IP Prefix route). Through the design of DF election and the horizontal partition mechanism, the software test and result analysis of EVPN multi-home redundancy backup and load-sharing function are realized: the functional testing network is built with HCL, which is a graphical full-scale network simulation software with interface. The basic functions and data forwarding of the system under the environment of EVPN layer 2 network, layer 3 centralized gateway network and layer 3 distributed gateway network environment are tested and verified, and the high end layer 2 and 3 layer switch S12500-X and 9800 equipment are used. Connect with tester TC to build performance test network for specification and compression test. The test results show that the learning process of remote MAC/ARP can be controlled flexibly by MP-BGP synchronization table items, the network configuration can be simplified, the link utilization rate can be improved, and the data center network interconnection needs can be satisfied and has good expansibility.
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP393.0

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1951645