隨著網(wǎng)絡規(guī)模不斷發(fā)展,網(wǎng)絡帶寬利用率低的問題越來越突出。究其根本,是因為傳統(tǒng)流量調(diào)度技術是網(wǎng)絡節(jié)點以自己為中心來計算到達目的節(jié)點的路徑,不具備全局網(wǎng)絡視圖,所以很難進行良好的流量調(diào)度。同時,當前業(yè)務應用對服務質(zhì)量(QoS)的要求越來越高,而使用傳統(tǒng)流量調(diào)度技術的網(wǎng)絡無法滿足當前業(yè)務應用對QoS的需求。軟件定義網(wǎng)絡(SDN)是近幾年新興的一種網(wǎng)絡架構,該架構將網(wǎng)絡設備的控制層與轉(zhuǎn)發(fā)層解耦并將其集中到獨立的控制器中,通過該控制器能夠獲取全局網(wǎng)絡視圖。所以,為解決傳統(tǒng)網(wǎng)絡的流量調(diào)度技術所存在的問題,基于SDN的流量調(diào)度技術成為研究熱點,本文的主要工作就是基于SDN的流量調(diào)度技術研究。本文在研究了傳統(tǒng)流量調(diào)度技術和SDN關鍵技術的基礎上,參與基于SDN的流量調(diào)度實際項目,對該項目進行需求分析,重點設計實現(xiàn)了基于SDN的流量調(diào)度系統(tǒng)中的流量調(diào)度算法模塊,并針對按約束尋路子模塊展開進一步研究。首先,為實現(xiàn)按約束尋路功能,本文研究設計了基于SDN的改進CSPF算法,該算法由多約束多目標選路算法和次優(yōu)選路算法構成。多約束多目標選路算法利用SDN提供的全局網(wǎng)絡視圖和用戶自定義的應用約束條件進行選路,能夠提高網(wǎng)絡帶寬利用率,也能滿足業(yè)務應用對QoS的需求。次優(yōu)選路算法是多約束多目標選路算法的補充,該算法在多約束多目標選路算法沒有規(guī)劃出路徑的情況下,放寬約束條件以計算出路徑,保障業(yè)務傳輸可達性。然后,對基于SDN的改進CSPF算法和Dijkstra算法、最寬-最短路徑算法、滿足帶寬約束的最小時延算法在不同的網(wǎng)絡拓撲結構下進行仿真對比,仿真結果驗證了基于SDN的改進CSPF算法的適用性以及良好的性能優(yōu)勢。同時,對該算法的次優(yōu)選路進行仿真,驗證該算法對業(yè)務傳輸可達性的保證。最后,搭建實際的SDN環(huán)境,在該環(huán)境下對基于SDN的改進CSPF算法進行測試,驗證該算法在SDN環(huán)境下的有效性以及對業(yè)務應用的QoS保障。
【學位單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TP393.0
【部分圖文】：

圖 2-7 ODL 架構圖DL 控制器采用 Java 語言開發(fā)，可以運行在支持 Java 的平臺上。該控制塊化、可靈活插拔的控制平臺作為核心，由開放的北向 API、控制器平協(xié)議插件組成。本課題中ODL的北向API是REST（Representation State Tr42]，REST 指的是一組架構約束條件和原則。應用層的業(yè)務應用可以通過式調(diào)用北向 API 以獲得底層網(wǎng)絡資源、設計部署各種應用策略[43]。服務Service Abstract Level）[44]是控制器模塊化的核心。SAL 南向連接多種協(xié)屏蔽不同協(xié)議的差異性，自動適配不同的物理設備，因此能為北向功能性服務。南向接口主要是設備提供商所開放的設備接口，南向協(xié)議主要有ple Network Management Protocol ）[45]、NETCONF（Network Configcol ）[46][47]、BGP-LS（Border Gateway Protocol-Link State）[48]、OpenFlow 等備與控制器的通信。DN 技術以網(wǎng)絡設備的轉(zhuǎn)發(fā)和控制分離為核心。網(wǎng)絡設備的控制面交由 SD管理后，SDN 控制能夠通過南向協(xié)議收集整網(wǎng)的拓撲狀態(tài)信息，對信息護，然后將全局網(wǎng)絡視圖交由流量調(diào)度技術處理，實現(xiàn)良好的流量調(diào)度

圖 3-2 OverLay 方案示意圖控制器BGP-LSNETCONF圖 3-3 控制平面方案示意圖，OpenFlow 方案簡化了配置管理而且具有可擴展的優(yōu)點，的限制，因為方案需要設備都是 OpenFlow 交換機。OverL

量調(diào)度算法的路徑計算結果以該仿真平及鏈路質(zhì)量的導入也都是通過該仿真平的實現(xiàn)步驟進行介紹。面過創(chuàng)建窗體實現(xiàn)，創(chuàng)建 TopoFrame 和 To呈現(xiàn)和操作窗體，TopoInfoFrame 為節(jié)此處的應用流是在該仿真平臺中構建的流對網(wǎng)絡鏈路質(zhì)量的要求。e 窗體和 TopoInfoFrame 窗體ame 窗體如圖 4-2 所示。從該圖中可以菜單包含“Add Node”、“Import Topo”lear Topo”菜單項，通過鼠標點擊這些導入拓撲、導入鏈路質(zhì)量、測試算法、

【參考文獻】

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