【摘要】：在多媒體化、移動化、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的趨勢下,當前的網(wǎng)絡規(guī)模已經(jīng)遠超出了設計網(wǎng)絡時的設想,當前傳統(tǒng)網(wǎng)絡,為了對網(wǎng)絡進行管理,增加路由功能,出現(xiàn)了很多復雜的路由協(xié)議。然而,現(xiàn)行網(wǎng)絡體系結構無法從根本上解決問題,與此同時,下一代互聯(lián)網(wǎng)也在慢慢演進。Stanford的clean slate項目的最新研究成果OpenFlow提供了在真實網(wǎng)絡環(huán)境中部署、測試,創(chuàng)新的網(wǎng)絡體系和協(xié)議的平臺,隨著軟件定義網(wǎng)絡(Software Defined Network, SDN)的興起,OpenFlow已經(jīng)得到很多設備廠商如IBM,思科,NEC,HP, Netgear,華為等的支持,也在云計算,數(shù)據(jù)中心,網(wǎng)絡安全等領域有了越來越廣泛的應用和部署。 組播一直是網(wǎng)絡通信研究的重要課題,傳統(tǒng)的IP組播是對互聯(lián)網(wǎng)的“單播,盡力轉發(fā)”模型的重要擴充,適用于在時間上具有集中性而在空間上具有分布性的應用。IP組播存在很多問題：所有路由器必須支持組播,必須為每個組播保存狀態(tài),擴展性差,不利于推廣使用；用統(tǒng)一的模型來適應所有的應用,算法設計困難；組播組加入,退出和管理等開銷很大；本論文的主要目的為研究如何利用OpenFlow技術的控制與數(shù)據(jù)轉發(fā)分離的特點,設計并實現(xiàn)了新的組播組管理協(xié)議,并且結合OpenFlow能獲取全局網(wǎng)絡鏈路拓撲的特點,重點研究在OpenFlow網(wǎng)絡中實現(xiàn)可控可認證的高效組播。 論文首先對互聯(lián)網(wǎng)以及組播的起源和發(fā)展做了介紹,并對發(fā)展中遇到的問題和挑戰(zhàn)進行了分析,由此引出了對OpenFlow技術的研究,并對OpenFlow的起源、發(fā)展以及Floodlight控制器等關鍵技術做了詳細的介紹；其次,對現(xiàn)有組播的組播組管理協(xié)議IGMP[13]和組播路由協(xié)議做出相關的研究,分析并總結了傳統(tǒng)組播的優(yōu)點以及需要改進之處,進一步分析OpenFlow網(wǎng)絡中組播實現(xiàn)的方案；接下來,結合OpenFlow集中控制等特點,設計并實現(xiàn)了新的可認證的組播組管理協(xié)議,將傳統(tǒng)的完全由路由器／交換機控制的報文轉發(fā)過程轉化為由具有OpenFlow功能的組播交換機和組播控制器來共同完成,從而實現(xiàn)基本的組播功能；然后,介紹Floodlight控制器的各個模塊等關鍵技術,在其基礎上完成了組播控制器的詳細模塊設計與實現(xiàn),以及新的可認證的組播組管理協(xié)議；之后,通過實驗對所提出的可認證的組播組管理協(xié)議進行了驗證和分析。 最后,對全文的工作作出總結,并分析了需要解決的問題和研究的不足之處,對未來的工作做出展望。
【學位授予單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TP393.02

【參考文獻】

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