【摘要】：云計(jì)算平臺(tái)OpenStack和軟件定義網(wǎng)絡(luò)SDN(Software Defined Network)推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)虛擬化的高速發(fā)展,現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心繁雜的基礎(chǔ)環(huán)境搭建制約租戶業(yè)務(wù)的及時(shí)上線,云平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)靈活可控性直接影響云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建、網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維和應(yīng)對(duì)突發(fā)網(wǎng)絡(luò)事件的處理效率。OpenStack主要提供了計(jì)算、存儲(chǔ)及網(wǎng)絡(luò)服務(wù),逐漸成為IaaS(Infrastructure as a Service)的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。其中Neutron是OpenStack的網(wǎng)絡(luò)組件,提供網(wǎng)絡(luò)框架和網(wǎng)絡(luò)虛擬化,但是Neutron的網(wǎng)絡(luò)管理存在可控性差、靈活性低等問(wèn)題。SDN開(kāi)源控制器OpenDaylight(ODL),不僅提供統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),例如流量調(diào)度管理,交換機(jī)端口管理和拓?fù)涔芾?還提供擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),例如防火墻,負(fù)載均衡等。因此通過(guò)OpenDaylight改善OpenStack網(wǎng)絡(luò)流量可控性和靈活性,實(shí)現(xiàn)OpenStack與SDN融合部署以及租戶業(yè)務(wù)自動(dòng)部署,對(duì)于云平臺(tái)業(yè)務(wù)及時(shí)上線和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維具有很重要的意義。本文主要提出了OpenStack和OpenDaylight相結(jié)合的云網(wǎng)融合的架構(gòu)和方法,驗(yàn)證了關(guān)鍵屬性如流量可控和租戶隔離,并給出了一個(gè)業(yè)務(wù)自動(dòng)部署U模型。本文主要研究?jī)?nèi)容有:第一,提出OpenStack結(jié)合OpenDaylight的融合架構(gòu)和自動(dòng)部署,對(duì)OpenStack和OpenDaylight的融合關(guān)鍵技術(shù)研究,總結(jié)出云網(wǎng)融合的一般性方法。實(shí)現(xiàn)基于任務(wù)封裝的抽象組件服務(wù)部署和基于容器封裝的Kolla容器部署云網(wǎng)融合兩種方式,驗(yàn)證了本文提出的云網(wǎng)融合架構(gòu)的可行性和實(shí)效性。第二,實(shí)現(xiàn)云網(wǎng)融合后,驗(yàn)證云網(wǎng)融合的兩個(gè)關(guān)鍵屬性。驗(yàn)證通過(guò)OpenDaylight實(shí)現(xiàn)OpenStack的網(wǎng)絡(luò)流量可控和網(wǎng)絡(luò)可編程,使云網(wǎng)數(shù)據(jù)根據(jù)流規(guī)則轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包,并驗(yàn)證OpenStack需求網(wǎng)絡(luò)與OpenDaylight接收請(qǐng)求所創(chuàng)建的網(wǎng)絡(luò)相同。其次云網(wǎng)融合后改變了OpenStack租戶網(wǎng)絡(luò)隔離的實(shí)現(xiàn)方式,本文通過(guò)GRE和VxLan實(shí)現(xiàn)租戶隔離驗(yàn)證了利用OpenDaylight可以實(shí)現(xiàn)云網(wǎng)多租戶隔離。第三,實(shí)現(xiàn)云網(wǎng)融合后,設(shè)計(jì)了業(yè)務(wù)自動(dòng)部署U模型�；谠撃Ｐ头治隽嗽凭W(wǎng)的用戶業(yè)務(wù)需求,通過(guò)YANG對(duì)需求建模進(jìn)行驗(yàn)證,構(gòu)造解析器解析需求并獲取參數(shù),然后生成部署方案調(diào)用已構(gòu)建的模板庫(kù),實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的自動(dòng)部署。本文給出了需求的YANG建模驗(yàn)證和解析器的實(shí)現(xiàn),以此證明了模型的可用性和可行性。
【圖文】：

OpenStack 和 OpenDaylight 相結(jié)合的云網(wǎng)融合的關(guān)鍵技術(shù)研究Neutron-server：用來(lái)接收 Neutron 的 REST API 調(diào)用，然后將不同的 REST Neutron-plugin，傳到不同網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)現(xiàn)的入口；網(wǎng)絡(luò)插件（Neutron-plugin）和插件代理（Agent）：neutron-server 將具體要參數(shù)發(fā)送給 OpenStack 計(jì)算節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的 neutron-agent，包括創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)和子供 IP 地址。底層的插件和代理因插件供應(yīng)商和虛擬技術(shù)的不同而不同 網(wǎng)絡(luò)的插件和代理包括主流廠商有 Cisco 虛擬和物理交換機(jī)、NEC OpenFlowitch、Linux bridging 以及 VMware NSX 產(chǎn)品[16]等。消息隊(duì)列： OpenStack 安裝所有服務(wù)交互通信的工具，用于 neutron-server 間通信，同時(shí)也可以為某些插件存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。 是 Neutron 的架構(gòu)[17]。

用戶業(yè)務(wù)直接或間接使用 SDN 控制器來(lái)申請(qǐng)和使用網(wǎng)絡(luò)資源，然后 Seutron 接口來(lái)做底層網(wǎng)絡(luò)資源的調(diào)度與分配。這種方案部署容易，但的底層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和 API，也需要開(kāi)發(fā)者對(duì) OpenStack 開(kāi)發(fā)才能提供所需實(shí)質(zhì)上并未改善 Neutron 的網(wǎng)絡(luò)。penStack as Controller：將 OpenDaylight 作為 Neutron 的一部分，云平臺(tái)用 Neutron 的接口和使用底層網(wǎng)絡(luò)資源。OpenStack 的 Neutron 只需t 的 API，不存在 OpenDaylight 和 OpenStack 的 API 兼容性問(wèn)題。本文Neutron 作為控制器，通過(guò) Neutron 發(fā)送請(qǐng)求到 OpenDaylight，，利用 Ope力的網(wǎng)絡(luò)管理能力彌補(bǔ) Neutron 網(wǎng)絡(luò)功能的不足。ck 給每個(gè)服務(wù)都提供便于集成的應(yīng)用程序接口，通過(guò) dashboard 或 Open件配置管理。通過(guò) OpenStack 和 OpenDaylight 提供的 API，OpenStt 的交互示意圖如圖 3.1 所示[77]。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TP393.09

【參考文獻(xiàn)】

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1 殷波;張?jiān)朴?王志軍;房秉毅;馮偉斌;;基于SDN的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究[J];信息通信技術(shù);2015年01期

2 汪源;劉傳昌;;云計(jì)算環(huán)境下業(yè)務(wù)自動(dòng)化部署的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];軟件;2014年09期

3 黃韜;劉江;霍如;魏亮;劉韻潔;;未來(lái)網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)研究綜述[J];通信學(xué)報(bào);2014年08期

4 李福亮;楊家海;吳建平;安常青;姜寧;;互聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)配置研究[J];軟件學(xué)報(bào);2014年01期

5 程瑩;張?jiān)朴?楊紹光;陳曉明;;云網(wǎng)融合及原型驗(yàn)證研究[J];電信技術(shù);2013年09期

6 黃孫亮;;SDN的應(yīng)用場(chǎng)景[J];通信世界;2013年24期

7 嚴(yán)瑋;;關(guān)于對(duì)多租戶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究與應(yīng)用設(shè)計(jì)[J];軟件導(dǎo)刊(教育技術(shù));2013年02期

8 曹偉杰;賀建民;孫志丹;;IaaS模式下虛擬機(jī)部署機(jī)制研究[J];計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展;2012年10期

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1 魏亮;面向云網(wǎng)融合的資源調(diào)度算法及實(shí)驗(yàn)平臺(tái)研究[D];北京郵電大學(xué);2018年

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1 洪峰;基于SDN的VXLAN優(yōu)化機(jī)制研究[D];浙江大學(xué);2017年

2 余媛;云平臺(tái)下多用戶應(yīng)用并發(fā)部署機(jī)制的研究與實(shí)現(xiàn)[D];北京郵電大學(xué);2017年

3 徐飛;基于Kubernetes的多租戶網(wǎng)絡(luò)隔離的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];浙江大學(xué);2017年

4 萬(wàn)宏鳳;基于openstack的云端自動(dòng)化部署機(jī)制研究與實(shí)現(xiàn)[D];鄭州大學(xué);2016年

5 孫健波;PaaS云平臺(tái)自動(dòng)化部署和監(jiān)控的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];浙江大學(xué);2016年

6 任晶晶;基于OpenStack的SDN仿真網(wǎng)絡(luò)的研究[D];武漢郵電科學(xué)研究院;2016年

7 王保平;基于Neutron的流量瓶頸及其可控性關(guān)鍵問(wèn)題研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2015年

8 王逍宇;SDN在OpenStack中的研究與實(shí)踐[D];大連理工大學(xué);2015年

9 張海瑞;云平臺(tái)自動(dòng)化部署模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

10 楊光;云計(jì)算的多租戶技術(shù)與資源管理研究[D];北京郵電大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2627553