隨著Internet技術(shù)和規(guī)模的迅猛發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)上的業(yè)務(wù)種類層出不窮,傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的盡力而為的服務(wù)已不能滿足現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的要求；另一方面,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的封閉性阻礙了網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新,這促使了軟件定義網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和可編程硬件在網(wǎng)絡(luò)研究與應(yīng)用中的大量使用。由于傳統(tǒng)硬件的封閉性,以前的網(wǎng)絡(luò)研究多是基于軟件模擬,缺乏在硬件環(huán)境中的實(shí)現(xiàn)與評(píng)估,或者過于簡(jiǎn)單和硬性,缺乏應(yīng)用價(jià)值。本文首先介紹了軟件定義網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀,其中OpenFlow已經(jīng)取得一定的成功。其次介紹QoS的基本概念,并重點(diǎn)分析了目前的主流的兩類隊(duì)列調(diào)度算法：基于時(shí)間戳的公平隊(duì)列調(diào)度算法和基于輪詢的調(diào)度算法,并結(jié)合硬件環(huán)境分析了這些算法的缺點(diǎn)：它們不是難以實(shí)現(xiàn)就是缺乏靈活性。接著,本文針對(duì)傳統(tǒng)算法的缺點(diǎn)和軟件定義網(wǎng)絡(luò)的新特點(diǎn)提出了一種新的基于DWRR的隊(duì)列調(diào)度算法SADWRR。該算法在DWRR的基礎(chǔ)上,為了軟件定義網(wǎng)絡(luò)聚流的隔離性、適應(yīng)不均勻的流量并充分利用閑置的硬件資源,采用雙層策略,在聚流間采用固定帶寬分配策略,在聚流內(nèi)采用基于權(quán)重的策略,使得資源分配具有靈活性和可控性。然后,本文在介紹了常見軟件定義網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)面后,基于可編程硬件設(shè)計(jì)了帶QoS保... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 QoS與隊(duì)列調(diào)度的研究現(xiàn)狀
    1.3 研究意義
    1.4 本章小結(jié)
第2章 主流隊(duì)列調(diào)度算法介紹及分析
    2.1 隊(duì)列調(diào)度算法基本原理
        2.1.1 隊(duì)列調(diào)度算法的特性要求
        2.1.2 Generalized Processor Sharing理想模型
    2.2 基于時(shí)間戳的隊(duì)列調(diào)度算法
        2.2.1 加權(quán)公平隊(duì)列算法WFQ
        2.2.2 最差情況加權(quán)公平隊(duì)列算法WF2Q
        2.2.3 最差情況加權(quán)公平隊(duì)列算法改進(jìn)版WF2Q+
        2.2.4 基于時(shí)間戳的隊(duì)列調(diào)度算法總結(jié)
    2.3 基于輪詢的隊(duì)列調(diào)度算法
        2.3.1 加權(quán)輪詢WRR
        2.3.2 差額輪詢DRR
        2.3.3 分層輪詢SRR
        2.3.4 進(jìn)位輪詢cWRR
        2.3.5 基于優(yōu)先級(jí)的最差情況公平差額輪詢PwFDRR
        2.3.6 基于輪詢的隊(duì)列調(diào)度算法總結(jié)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于流的雙層自適應(yīng)權(quán)重輪詢算法
    3.1 軟件定義網(wǎng)絡(luò)與OpenFlow
        3.1.1 新網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的必要性
        3.1.2 軟件定義網(wǎng)絡(luò)概述
        3.1.3 OpenFlow概述
        3.1.4 OpenFlow對(duì)QoS的需要
    3.2 算法描述
        3.2.1 算法設(shè)計(jì)思想
        3.2.2 描述與偽代碼
        3.2.3 算法使用場(chǎng)景列舉
    3.3 本章小結(jié)
第4章 基于FPGA的帶Qos的SDN數(shù)據(jù)面設(shè)計(jì)
    4.1 OpenFlow的數(shù)據(jù)面平臺(tái)
        4.1.1 軟交換機(jī)Open vSwitch
        4.1.2 支持OpenFlow的商用硬件
        4.1.3 NetFPGA可編程硬件
    4.2 基于NetFPGA的OpenFlow數(shù)據(jù)面設(shè)計(jì)
        4.2.1 NetFPGA流水線結(jié)構(gòu)
        4.2.2 數(shù)據(jù)包格式、模塊頭與控制字
        4.2.3 數(shù)據(jù)鏈路層
        4.2.4 網(wǎng)絡(luò)層
    4.3 包含QoS模塊的數(shù)據(jù)面
    4.4 本章小結(jié)
第5章 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.1 場(chǎng)景
        5.1.1 驗(yàn)證平臺(tái)
        5.1.2 資源預(yù)留驗(yàn)證
        5.1.3 資源隔離驗(yàn)證
        5.1.4 按權(quán)重分配帶寬驗(yàn)證
    5.2 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 主要內(nèi)容
    6.2 今后的工作
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間主要的研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種與緩沖區(qū)緊耦合的環(huán)形循環(huán)滑動(dòng)窗口的數(shù)據(jù)流抽取算法[J]. 詹英,吳春明,王寶軍.  電子學(xué)報(bào). 2011(04)



本文編號(hào)：3640059