網(wǎng)絡技術(shù)的高速發(fā)展與廣泛應用,不僅為人們的生活提供了較為便捷的服務,也極大促進了社會經(jīng)濟的發(fā)展。軟件定義網(wǎng)絡（Software-Defined Network,SDN）實現(xiàn)了控制平面和數(shù)據(jù)平面的分離,具備集中式控制與可編程的特點,成為應對當前龐大的網(wǎng)絡規(guī)模與數(shù)據(jù)量的有效方式。然而當網(wǎng)絡設(shè)備遭遇到攻擊或發(fā)生故障,若不能及時恢復則會造成嚴重后果。因此,在SDN發(fā)生故障后維持其關(guān)鍵功能不受影響或以較低代價恢復網(wǎng)絡功能,將有利于提高SDN可生存性。本文就SDN控制層中控制節(jié)點故障恢復的控制器部署問題和數(shù)據(jù)層中交換機易發(fā)生流表溢出問題進行研究,主要工作如下:（1）針對SDN運行中控制器發(fā)生不可恢復故障的問題,從控制器部署角度設(shè)計了一種考慮在廣域網(wǎng)中控制器節(jié)點故障恢復的部署方案。本方案第一階段先后使用Canopy與K-means聚類算法將網(wǎng)絡拓撲劃分為多個子網(wǎng)絡,進而采用改進的粒子群優(yōu)化算法以確定控制器節(jié)點;第二階段則在網(wǎng)絡運行中master狀態(tài)控制器發(fā)生不可恢復故障時,采用基于熵權(quán)與PROMETHEE-II的控制器挑選算法確定故障域中需改變?yōu)閙aster狀態(tài)的理想控制器,從而恢復master狀態(tài)... 

【文章來源】：河北大學河北省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 軟件定義網(wǎng)絡控制器故障恢復部署方案
        1.2.2 軟件定義網(wǎng)絡交換機流表溢出緩解機制
    1.3 研究內(nèi)容與章節(jié)安排
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 章節(jié)安排
第二章 相關(guān)概念概述
    2.1 SDN架構(gòu)
    2.2 Openflow協(xié)議
        2.2.1 Openflow協(xié)議消息
        2.2.2 Openflow多控制器
        2.2.3 Openflow交換機
        2.2.4 流表
    2.3 軟件定義網(wǎng)絡可生存性與主要研究內(nèi)容之間的關(guān)系
    2.4 本章小結(jié)
第三章 軟件定義網(wǎng)絡控制器故障恢復部署方案
    3.1 問題描述及建模
        3.1.1 問題描述
        3.1.2 數(shù)學建模
    3.2 第一階段控制器部署方案
        3.2.1 子域劃分
        3.2.2 粒子群算法
    3.3 第二階段控制器部署方案
    3.4 實驗仿真
        3.4.1 實驗環(huán)境
        3.4.2 實驗結(jié)果及分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 軟件定義網(wǎng)絡交換機流表溢出緩解機制
    4.1 問題描述
    4.2 數(shù)學建模
        4.2.1 性能評價代數(shù)
        4.2.2 SM-PEPA語法
        4.2.3 雙閾值設(shè)置
        4.2.4 SDN交換機流表溢出形式化描述
        4.2.5 模型的求解
    4.3 交換機流表溢出緩解策略
        4.3.1 確定近鄰理想交換機
        4.3.2 基于控制器負載的線性限速方案
        4.3.3 流表溢出后下發(fā)流表設(shè)置
    4.4 實驗仿真
        4.4.1 實驗環(huán)境
        4.4.2 建模分析結(jié)果
        4.4.3 實驗結(jié)果及分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間取得的科研成果



本文編號：3153164