基于SDN控制器的網(wǎng)絡(luò)評測系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時間:2020-06-01 00:48
【摘要】:軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Networking,SDN)是一種全新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),是對傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的創(chuàng)新。SDN將底層控制權(quán)抽離,對網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)集中管理,并通過強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)可編程特性,提高了網(wǎng)絡(luò)靈活性,使網(wǎng)絡(luò)更具彈性,更易拓展。近年來,SDN快速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)功能日益豐富,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程也逐步推進(jìn)。隨著SDN南向接口標(biāo)準(zhǔn)測試工作的完成,南向接口協(xié)議己得到標(biāo)準(zhǔn)化。為完成SDN技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,統(tǒng)一的北向接口協(xié)議是必不可少的,ONF(Open Networking Foundation,開放網(wǎng)絡(luò)基金會)、OIF(Optical Internet Forum,光聯(lián)網(wǎng)論壇)等組織均在積極參與SDN北向接口協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,盡快推進(jìn)SDN北向接口協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)測試工作以及結(jié)合SDN南北向接口的測試研究工作顯得尤為重要。本文針對以上情況,對SDN測試相關(guān)技術(shù)問題展開了討論,提出了 SDN網(wǎng)絡(luò)評測系統(tǒng)方案,對其中的各個模塊進(jìn)行了相關(guān)實(shí)現(xiàn),并通過實(shí)際環(huán)境的搭建驗(yàn)證了系統(tǒng)的可用性。主要工作如下:(1)調(diào)研了 SDN發(fā)展現(xiàn)狀及SDN測試技術(shù),根據(jù)SDN網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)際業(yè)務(wù)需求,對SDN北向接口功能進(jìn)行抽象,并結(jié)合多域協(xié)同控制器的思想,提出了 SDN評測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。(2)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了 SDN北向接口一致性、互操作性測試的各個功能模塊,并在此基礎(chǔ)上,通過模塊和功能整合對系統(tǒng)方案進(jìn)行了具體實(shí)現(xiàn)。(3)搭建實(shí)際試驗(yàn)環(huán)境,通過對新一代北向接口標(biāo)準(zhǔn)TAPI(Transport Application Programming Interface,傳送網(wǎng)應(yīng)用程序編程接口)的測試,驗(yàn)證了系統(tǒng)的可用性。
【圖文】:
邐y逡逑圖2-1邋SDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖逡逑SDN的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖2-1所示。SDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)從下往上分為三層,依次是逡逑轉(zhuǎn)發(fā)層、控制層和應(yīng)用層。轉(zhuǎn)發(fā)層即SDN的數(shù)據(jù)層面,,涉及物理層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,逡逑包括以太網(wǎng)交換機(jī)和路由器,主要通過相應(yīng)的物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備完成數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)逡逑轉(zhuǎn)發(fā)的功能,實(shí)現(xiàn)對上層業(yè)務(wù)邏輯的支持。控制層即SDN的控制層面,由控制逡逑器組成,并且通過控制器實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)路徑進(jìn)行控制;控制層通逡逑過從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獲取的關(guān)于容量和需求的信息,將路徑和流量編排信息進(jìn)行下發(fā),逡逑實(shí)現(xiàn)對上層業(yè)務(wù)的支持?刂茖又械目刂破骺梢允且粋或多個,多個控制器之間逡逑也可以有多種不同的協(xié)同工作方式,這部分將在后面詳細(xì)介紹。應(yīng)用層包含各種逡逑實(shí)際的SDN業(yè)務(wù)應(yīng)用和服務(wù)
3.邋1邋SDN評測系統(tǒng)總體方案逡逑針對當(dāng)前的SDN網(wǎng)絡(luò)評測需求及應(yīng)用場景,我們在本系統(tǒng)中采用了流行的逡逑瀏覽器端+服務(wù)端的BS(B:rowser-Server)模式,總體方案圖如圖3-1所示。服務(wù)端逡逑(協(xié)同控制器邏輯處理部分)是整個SDN評測系統(tǒng)最核心的部分,集中了系統(tǒng)逡逑的所有邏輯處理能力,是我們設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)。其他部分包括瀏覽器端(頁面逡逑及操作可視化部分)和數(shù)據(jù)庫部分,主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)可視化展示、數(shù)據(jù)存儲等。對逡逑所有的設(shè)計(jì)和提出過程,我們作如下簡單介紹。逡逑服務(wù)端,即協(xié)同控制器,是整個系統(tǒng)各項(xiàng)功能的核心部分,本部分需要實(shí)現(xiàn)逡逑多項(xiàng)功能,為了使系統(tǒng)能更易于開發(fā)、維護(hù)和功能升級,我們將系統(tǒng)的不同功能逡逑分為了不同的模塊進(jìn)行封裝?紤]到實(shí)際應(yīng)用中的評測需求,我們的系統(tǒng)需要分逡逑為多個核心模塊
【學(xué)位授予單位】:北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:TP393.02
【圖文】:
邐y逡逑圖2-1邋SDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖逡逑SDN的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖2-1所示。SDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)從下往上分為三層,依次是逡逑轉(zhuǎn)發(fā)層、控制層和應(yīng)用層。轉(zhuǎn)發(fā)層即SDN的數(shù)據(jù)層面,,涉及物理層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,逡逑包括以太網(wǎng)交換機(jī)和路由器,主要通過相應(yīng)的物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備完成數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)逡逑轉(zhuǎn)發(fā)的功能,實(shí)現(xiàn)對上層業(yè)務(wù)邏輯的支持。控制層即SDN的控制層面,由控制逡逑器組成,并且通過控制器實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流和網(wǎng)絡(luò)路徑進(jìn)行控制;控制層通逡逑過從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獲取的關(guān)于容量和需求的信息,將路徑和流量編排信息進(jìn)行下發(fā),逡逑實(shí)現(xiàn)對上層業(yè)務(wù)的支持?刂茖又械目刂破骺梢允且粋或多個,多個控制器之間逡逑也可以有多種不同的協(xié)同工作方式,這部分將在后面詳細(xì)介紹。應(yīng)用層包含各種逡逑實(shí)際的SDN業(yè)務(wù)應(yīng)用和服務(wù)
3.邋1邋SDN評測系統(tǒng)總體方案逡逑針對當(dāng)前的SDN網(wǎng)絡(luò)評測需求及應(yīng)用場景,我們在本系統(tǒng)中采用了流行的逡逑瀏覽器端+服務(wù)端的BS(B:rowser-Server)模式,總體方案圖如圖3-1所示。服務(wù)端逡逑(協(xié)同控制器邏輯處理部分)是整個SDN評測系統(tǒng)最核心的部分,集中了系統(tǒng)逡逑的所有邏輯處理能力,是我們設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)。其他部分包括瀏覽器端(頁面逡逑及操作可視化部分)和數(shù)據(jù)庫部分,主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)可視化展示、數(shù)據(jù)存儲等。對逡逑所有的設(shè)計(jì)和提出過程,我們作如下簡單介紹。逡逑服務(wù)端,即協(xié)同控制器,是整個系統(tǒng)各項(xiàng)功能的核心部分,本部分需要實(shí)現(xiàn)逡逑多項(xiàng)功能,為了使系統(tǒng)能更易于開發(fā)、維護(hù)和功能升級,我們將系統(tǒng)的不同功能逡逑分為了不同的模塊進(jìn)行封裝?紤]到實(shí)際應(yīng)用中的評測需求,我們的系統(tǒng)需要分逡逑為多個核心模塊
【學(xué)位授予單位】:北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:TP393.02
【參考文獻(xiàn)】
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1 張朝昆;崔勇;唐
本文編號:2690710
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