本文關(guān)鍵詞：自治系統(tǒng)內(nèi)SDN子網(wǎng)與IP子網(wǎng)互連機(jī)制的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)被認(rèn)為是未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì),但由于其體系結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)具有非常大的差異,目前SDN網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)并不能實(shí)現(xiàn)直接互連通信。SDN網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)的互連機(jī)制是當(dāng)前學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn),但現(xiàn)有解決方案并不能適用于所有應(yīng)用場(chǎng)景。為此本文提出了一個(gè)基于OSPF協(xié)議的IMISA架構(gòu),在一個(gè)包含SDN子網(wǎng)(基于OpenFlow)和IP子網(wǎng)的自治系統(tǒng)范圍內(nèi),給SDN區(qū)域邊界添加一個(gè)轉(zhuǎn)換器。一方面,轉(zhuǎn)換器利用OSPF協(xié)議從傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域邊界路由器獲得傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)信息,并將其傳遞給SDN網(wǎng)絡(luò)控制器；另一方面,轉(zhuǎn)換器從SDN控制器獲得SDN網(wǎng)絡(luò)信息,并將其通過(guò)OSPF協(xié)議傳遞給傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域邊界路由器,從而實(shí)現(xiàn)了IP子網(wǎng)與SDN子網(wǎng)的互連。當(dāng)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)或SDN網(wǎng)絡(luò)發(fā)生變化時(shí),對(duì)方網(wǎng)絡(luò)能及時(shí)感知這種變化并做出轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則的調(diào)整。本文還研究總結(jié)了現(xiàn)有主流SDN控制器的特性,指出了它們各自的優(yōu)缺點(diǎn),為控制器的選擇提供了依據(jù)；對(duì)Ryu的架構(gòu)和工作原理進(jìn)行了研究,特別是對(duì)Ryu提供的REST API進(jìn)行了封裝,使得對(duì)Ryu的調(diào)用變得更加方便；實(shí)現(xiàn)了一個(gè)在控制器上用Dijkstra算法計(jì)算交換機(jī)之間的最短路徑,然后生成相關(guān)流表項(xiàng)的應(yīng)用;實(shí)現(xiàn)了一個(gè)分析邊界OpenFlow交換機(jī)流表項(xiàng)獲得可達(dá)SDN網(wǎng)絡(luò)的模塊；實(shí)現(xiàn)了一個(gè)控制器的ARP代理模塊,使得SDN網(wǎng)絡(luò)中可以進(jìn)行跨網(wǎng)段的三層通信；提出了一種初始靜態(tài)配置與運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)管理相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔芾頇C(jī)制。此外,功能模塊的劃分使得本系統(tǒng)具有很高的可擴(kuò)展性。
【關(guān)鍵詞】：軟件定義網(wǎng)絡(luò) OpenFlow 自治系統(tǒng) 互連
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP393.02
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 研究背景8-10
• 1.2 研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.1 RouteFlow10
• 1.2.2 控制器BGP組件10-11
• 1.3 研究?jī)?nèi)容和目標(biāo)11
• 1.3.1 研究目標(biāo)11
• 1.3.2 研究?jī)?nèi)容11
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)11-13
• 第二章 背景知識(shí)概述13-22
• 2.1 SDN體系結(jié)構(gòu)與OpenFlow簡(jiǎn)介13-16
• 2.1.1 SDN體系結(jié)構(gòu)13-14
• 2.1.2 OpenFlow交換機(jī)結(jié)構(gòu)14-15
• 2.1.3 OpenFlow協(xié)議消息15
• 2.1.4 OpenFlow流表簡(jiǎn)介15-16
• 2.2 SDN發(fā)展概況16-18
• 2.2.1 SDN主要研究組織16-17
• 2.2.2 主流SDN控制器17-18
• 2.2.3 國(guó)內(nèi)外SDN產(chǎn)業(yè)界現(xiàn)狀18
• 2.3 SDN模擬仿真工具18-19
• 2.3.1 Mininet18-19
• 2.3.2 EstiNet19
• 2.4 OSPF協(xié)議19-20
• 2.5 小結(jié)20-22
• 第三章 系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)22-34
• 3.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)22-23
• 3.2 轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)23-26
• 3.2.1 OSPF協(xié)議守護(hù)進(jìn)程23-24
• 3.2.2 信息轉(zhuǎn)換模塊24-25
• 3.2.3 轉(zhuǎn)換器通信模塊25-26
• 3.3 控制器模塊和應(yīng)用的設(shè)計(jì)26-33
• 3.3.1 拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)模塊26-28
• 3.3.2 流表項(xiàng)管理應(yīng)用28-29
• 3.3.3 ARP代理模塊29-31
• 3.3.4 日志模塊31
• 3.3.5 SDN網(wǎng)絡(luò)操作界面31-32
• 3.3.6 可達(dá)網(wǎng)絡(luò)提取模塊32
• 3.3.7 控制器通信模塊32-33
• 3.4 小結(jié)33-34
• 第四章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)34-51
• 4.1 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)環(huán)境34-35
• 4.2 轉(zhuǎn)換器的實(shí)現(xiàn)35-39
• 4.2.1 OSPF協(xié)議守護(hù)進(jìn)程36-37
• 4.2.2 信息轉(zhuǎn)換模塊的實(shí)現(xiàn)37-38
• 4.2.3 轉(zhuǎn)換器通信模塊的實(shí)現(xiàn)38-39
• 4.3 控制器模塊和應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)39-50
• 4.3.1 RESTAPI的調(diào)用41-42
• 4.3.2 拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)模塊的實(shí)現(xiàn)42
• 4.3.3 流表項(xiàng)管理應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)42-45
• 4.3.4 ARP代理模塊的實(shí)現(xiàn)45-46
• 4.3.5 日志模塊的實(shí)現(xiàn)46
• 4.3.6 可達(dá)網(wǎng)絡(luò)提取模塊的實(shí)現(xiàn)46-48
• 4.3.7 控制器通信模塊的實(shí)現(xiàn)48-50
• 4.4 小結(jié)50-51
• 第五章 系統(tǒng)測(cè)試51-61
• 5.1 測(cè)試環(huán)境51
• 5.2 IP子網(wǎng)與SDN子網(wǎng)互通測(cè)試51-55
• 5.3 網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)變化測(cè)試55-56
• 5.3.1 SDN網(wǎng)絡(luò)變化測(cè)試55-56
• 5.3.2 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)變化測(cè)試56
• 5.4 網(wǎng)絡(luò)孤島測(cè)試56-58
• 5.5 日志測(cè)試58
• 5.6 流表項(xiàng)管理應(yīng)用性能測(cè)試58-60
• 5.7 可達(dá)網(wǎng)絡(luò)提取模塊性能測(cè)試60
• 5.8 本章小結(jié)60-61
• 第六章 總結(jié)與展望61-62
• 6.1 論文的主要成果61
• 6.2 未來(lái)工作展望61-62
• 致謝62-63
• 參考文獻(xiàn)63-65
• 作者簡(jiǎn)介65

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