安全通道服務(wù)調(diào)度子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2020-07-24 05:10
【摘要】:軟件定義網(wǎng)絡(luò)是一種全新的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu),采用了控制平面和數(shù)據(jù)平面分離的思想,將基礎(chǔ)設(shè)施的控制權(quán)限開放出來,從而為很多應(yīng)用的創(chuàng)新提供了條件,傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)很難實(shí)現(xiàn)的功能都成為可能。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)中,通常采用相對固定的路徑傳輸數(shù)據(jù),即使有一系列加密技術(shù)作為支撐,但仍然有數(shù)據(jù)被截獲的可能,被截獲的數(shù)據(jù)中又有被不法分子提取重要信息片段的可能,無法滿足一些安全要求比較高的數(shù)據(jù)傳輸要求。題目中提到的安全通道服務(wù)針對這個(gè)問題,利用了軟件定義網(wǎng)絡(luò)靈活的控制能力,使用時(shí)隙轉(zhuǎn)發(fā)策略和多連接策略作為主要策略,分片加密策略作為輔助策略,能夠滿足更高級別的安全數(shù)據(jù)傳輸要求。安全通道服務(wù)分為用戶客戶端,用戶代理,服務(wù)管理平臺,控制器,底層網(wǎng)絡(luò)幾個(gè)關(guān)鍵部分,涉及到策略協(xié)商,路徑規(guī)劃,安全評估,控制器負(fù)載均衡等眾多問題。為了解決上述關(guān)鍵問題,本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了安全通道服務(wù)調(diào)度子系統(tǒng),保證其高效調(diào)度過程和各部分的協(xié)同工作。本文首先闡述了安全通道服務(wù)調(diào)度子系統(tǒng)提出的背景和意義,明確需要完成的主要工作。然后對其中涉及到的SDN架構(gòu),控制器,南北向接口標(biāo)準(zhǔn)及網(wǎng)絡(luò)仿真等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行研究。接著明確系統(tǒng)的功能需求和非功能需求,針對需求中的問題,詳細(xì)敘述了三個(gè)關(guān)鍵問題的解決方案。第一個(gè)是根據(jù)安全策略和網(wǎng)絡(luò)效率給出策略合理性評估標(biāo)準(zhǔn),并根據(jù)這一量化標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮岢龈倪M(jìn)的策略選擇方案。第二個(gè)是根據(jù)時(shí)隙轉(zhuǎn)發(fā)所需的多條路徑選擇問題,充分利用網(wǎng)絡(luò)中的空閑交換機(jī),達(dá)到安全傳輸?shù)哪康牟⒓骖櫚踩。第三個(gè)是控制器集群負(fù)載均衡問題,也就是充分利用控制器集群中的節(jié)點(diǎn)性能能夠高效響應(yīng)來自交換機(jī)的請求。接下來根據(jù)SDN標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)和實(shí)際需求,對安全通道服務(wù)調(diào)度子系統(tǒng)的總體架構(gòu)和各部分的接口進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì),同時(shí)根據(jù)系統(tǒng)的典型應(yīng)用場景,對幾個(gè)關(guān)鍵模塊詳細(xì)說明。最后部署整個(gè)系統(tǒng),完成各個(gè)模塊的功能測試,并對其性能進(jìn)行了測試,并指出系統(tǒng)的不足和展望。
【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】:
護(hù)的面向運(yùn)營商的開源控制器。保證了高T用,高T靠性和可擴(kuò)展支持標(biāo)準(zhǔn)南向接口邋Openflow,北向接口支持Restful邋API和OSGI兩NOS作為運(yùn)營商級別的控制器,有以K兒個(gè)特點(diǎn):逡逑)高效資源管理功能,確保用戶訪問資源的公平n;逡逑2)邐_離保護(hù)功能,保證用戶復(fù)用有限資源時(shí)的隔離性,不會(huì)相互影響;逡逑3)基礎(chǔ)服務(wù)功能,保證服務(wù)創(chuàng)建的唯一性;逡逑4)系統(tǒng)應(yīng)用隔離功能,保證操作系統(tǒng)與應(yīng)用,不同應(yīng)用之間的完全隔5)分布式集群,支持控制器的橫向擴(kuò)展,保證高可用性;逡逑6)提供高級別抽象,簡化了應(yīng)用的開發(fā),管理;逡逑7)模塊化;逡逑8)可插拔,例如南向協(xié)議可插拔,應(yīng)用可插拔,底M設(shè)備可插拔等。逡逑上特性保證了邋ONOS具有商業(yè)級別的u丨用性,目前ONOS經(jīng)過快速迭具備『高吞吐,低延遲,大規(guī)模,高可用等特點(diǎn),Q嬍保裕猿S玫撓Ω觶婧芎玫陌咐齌供調(diào)試和開發(fā)。逡逑Apps逡逑
的服務(wù)質(zhì)量。逡逑3.1調(diào)度子系統(tǒng)在安全通道服務(wù)中的位置逡逑I逡逑整個(gè)安全通道服務(wù)的業(yè)務(wù)場景如圖3-1所示,本節(jié)首先介紹安全通道服務(wù)的逡逑組成和業(yè)務(wù)場景,在此基礎(chǔ)上,說明安全通道服務(wù)調(diào)度子系統(tǒng)在整個(gè)系統(tǒng)環(huán)境中逡逑的位置。逡逑|邐蓍逡逑!邋(邋^邋;逡逑;邐[_邋邐十媝邐|逡逑;邋L邋Onos邋Cluster邐[jj邋AdminServer邋;逡逑邐—邐cg媂|邐dniiiiiii.iii.iiMi邋1|邐邐逡逑SDN邋Network邐terminal逡逑.邐|邐Imiiiiiiiiimiiiiiii丨丨…fiiMiiiE3iMSwiiiiiiiiiiI邐 ̄邐邐,逡逑terminal邐....|邐口:口邋c—=?邋丨逡逑SDN'Switch逡逑圖3-1業(yè)務(wù)場景逡逑業(yè)務(wù)場景可以簡單地分為兩部分。第一部分是基礎(chǔ)設(shè)施,分為終端,服務(wù)器,逡逑12逡逑
 ̄y逡逑圖4-1多連接與時(shí)隙轉(zhuǎn)發(fā)示意圖逡逑如圖4-1所示為多連接與時(shí)隙轉(zhuǎn)發(fā)示意圖,數(shù)據(jù)分片后先被分為?部分,每逡逑一部分從一個(gè)端口發(fā)出,這個(gè)策略我們稱為多連接策略,n為連接數(shù)。每一個(gè)部逡逑分分為m個(gè)更小的部分,每一個(gè)部分在不同的時(shí)間段從網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械囊粭l路徑逡逑上發(fā)送出去,這個(gè)策略我們成為時(shí)隙轉(zhuǎn)發(fā)策略,m為時(shí)隙數(shù)。多連接策略和時(shí)隙逡逑轉(zhuǎn)發(fā)策略能夠保證數(shù)據(jù)的安全性,選擇較為合理的m和n是關(guān)鍵問題…,安全逡逑通道服務(wù)的安全評估問題。時(shí)隙轉(zhuǎn)發(fā)過程中的路徑如何選擇的問題是關(guān)鍵問題二,逡逑基于圖割的路徑選擇。逡逑4.1安全通道服務(wù)的安全評估逡逑設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)在特定網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)陌踩u估模型能夠定量評估網(wǎng)絡(luò)策略安全性。逡逑對于時(shí)隙轉(zhuǎn)發(fā)策略與多連接策略,需要有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)在評估其優(yōu)劣,這里給出--種逡逑16逡逑
本文編號:2768367
【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】:
護(hù)的面向運(yùn)營商的開源控制器。保證了高T用,高T靠性和可擴(kuò)展支持標(biāo)準(zhǔn)南向接口邋Openflow,北向接口支持Restful邋API和OSGI兩NOS作為運(yùn)營商級別的控制器,有以K兒個(gè)特點(diǎn):逡逑)高效資源管理功能,確保用戶訪問資源的公平n;逡逑2)邐_離保護(hù)功能,保證用戶復(fù)用有限資源時(shí)的隔離性,不會(huì)相互影響;逡逑3)基礎(chǔ)服務(wù)功能,保證服務(wù)創(chuàng)建的唯一性;逡逑4)系統(tǒng)應(yīng)用隔離功能,保證操作系統(tǒng)與應(yīng)用,不同應(yīng)用之間的完全隔5)分布式集群,支持控制器的橫向擴(kuò)展,保證高可用性;逡逑6)提供高級別抽象,簡化了應(yīng)用的開發(fā),管理;逡逑7)模塊化;逡逑8)可插拔,例如南向協(xié)議可插拔,應(yīng)用可插拔,底M設(shè)備可插拔等。逡逑上特性保證了邋ONOS具有商業(yè)級別的u丨用性,目前ONOS經(jīng)過快速迭具備『高吞吐,低延遲,大規(guī)模,高可用等特點(diǎn),Q嬍保裕猿S玫撓Ω觶婧芎玫陌咐齌供調(diào)試和開發(fā)。逡逑Apps逡逑
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【參考文獻(xiàn)】
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本文編號:2768367
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