面向SDN的MPLS服務(wù)鏈部署及路由算法研究
發(fā)布時(shí)間:2022-10-30 20:41
在互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的不斷壯大與新型網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展的背景下,傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn),如:需求難以應(yīng)對(duì)、服務(wù)難以保障、配置管理復(fù)雜等缺陷盡顯無(wú)疑。軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software DefinedNetwork,SDN)作為一種新型的網(wǎng)絡(luò)體系創(chuàng)新架構(gòu)由此脫穎而出。它以分離的數(shù)據(jù)和控制平面、開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備編程能力以及全網(wǎng)視圖的監(jiān)控能力,受到了學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的巨大關(guān)注。受新型的SDN架構(gòu)的影響,基于五元組信息(源IP、目的IP、源端口、目的端口、協(xié)議類型)部署服務(wù)鏈向交換機(jī)中添加過(guò)多的流表,加重了 SDN數(shù)據(jù)平面的負(fù)擔(dān)。同時(shí)這種部署方案目前存在轉(zhuǎn)發(fā)速度慢、移植性差、問(wèn)題檢測(cè)與恢復(fù)周期長(zhǎng)等缺陷。為了解決上述難題,本論文采用基于MPLS(Multi-Protocol Label Switching,多協(xié)議標(biāo)簽交換)的服務(wù)鏈部署和QoS(QualityofService,服務(wù)質(zhì)量)蟻群路由算法方案。采用MPLS部署服務(wù)鏈,大大減少了流表的數(shù)目,減輕SDN數(shù)據(jù)平面的負(fù)擔(dān)。同時(shí)它能夠?qū)崿F(xiàn)快速的故障定位與恢復(fù),增強(qiáng)了服務(wù)鏈部署的靈活性和可拓展性。在服務(wù)鏈的選擇上,應(yīng)用改進(jìn)后的蟻群算法選擇出了一條最優(yōu)化路徑的服務(wù)鏈,可以...
【文章頁(yè)數(shù)】:61 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究?jī)?nèi)容
1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
第2章 相關(guān)理論知識(shí)介紹
2.1 軟件定義網(wǎng)絡(luò)
2.1.1 SDN概述
2.1.2 SDN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)介紹
2.1.3 SDN關(guān)鍵技術(shù)介紹
2.1.4 服務(wù)鏈
2.1.5 MPLS技術(shù)
2.1.6 Ryu控制器介紹
2.2 路由算法的研究和分析
2.2.1 Dijkstra算法
2.2.2 蟻群算法
2.3 本章小結(jié)
第3章 基于SDN架構(gòu)的MPLS服務(wù)鏈設(shè)計(jì)與部署
3.1 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和SDN中服務(wù)鏈部署對(duì)比分析
3.2 SDN中基于五元組部署服務(wù)鏈方式的分析與設(shè)計(jì)
3.3 SDN中基于MPLS的服務(wù)鏈部署的分析與設(shè)計(jì)
3.4 本章小結(jié)
第4章 面向SDN的MPLS服務(wù)鏈的QoS蟻群路由算法研究
4.1 路由算法研究分析
4.1.1 靜態(tài)路由算法
4.1.2 動(dòng)態(tài)路由算法
4.2 蟻群路由算法
4.2.1 蟻群算法的基本原理
4.2.2 蟻群算法的模型架構(gòu)
4.3 QoS蟻群路由算法
4.3.1 QoS路由概述
4.3.2 QoS蟻群路由算法的約束條件
4.4 路由算法的設(shè)計(jì)
4.4.1 QoS蟻群算法信息素更新規(guī)則
4.4.2 QoS蟻群算法螞蟻轉(zhuǎn)移規(guī)則
4.4.3 QoS蟻群算法流程
4.5 本章小結(jié)
第5章 測(cè)試實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)分析
5.1 仿真平臺(tái)介紹與搭建
5.1.1 硬件平臺(tái)介紹
5.1.2 軟件平臺(tái)搭建
5.2 實(shí)驗(yàn)參數(shù)的制定
5.3 對(duì)比實(shí)驗(yàn)方案制定
5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.4.1 流表數(shù)目對(duì)比
5.4.2 網(wǎng)絡(luò)性能對(duì)比
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間公開(kāi)發(fā)表學(xué)術(shù)論文
致謝
本文編號(hào):3699447
【文章頁(yè)數(shù)】:61 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究?jī)?nèi)容
1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
第2章 相關(guān)理論知識(shí)介紹
2.1 軟件定義網(wǎng)絡(luò)
2.1.1 SDN概述
2.1.2 SDN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)介紹
2.1.3 SDN關(guān)鍵技術(shù)介紹
2.1.4 服務(wù)鏈
2.1.5 MPLS技術(shù)
2.1.6 Ryu控制器介紹
2.2 路由算法的研究和分析
2.2.1 Dijkstra算法
2.2.2 蟻群算法
2.3 本章小結(jié)
第3章 基于SDN架構(gòu)的MPLS服務(wù)鏈設(shè)計(jì)與部署
3.1 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和SDN中服務(wù)鏈部署對(duì)比分析
3.2 SDN中基于五元組部署服務(wù)鏈方式的分析與設(shè)計(jì)
3.3 SDN中基于MPLS的服務(wù)鏈部署的分析與設(shè)計(jì)
3.4 本章小結(jié)
第4章 面向SDN的MPLS服務(wù)鏈的QoS蟻群路由算法研究
4.1 路由算法研究分析
4.1.1 靜態(tài)路由算法
4.1.2 動(dòng)態(tài)路由算法
4.2 蟻群路由算法
4.2.1 蟻群算法的基本原理
4.2.2 蟻群算法的模型架構(gòu)
4.3 QoS蟻群路由算法
4.3.1 QoS路由概述
4.3.2 QoS蟻群路由算法的約束條件
4.4 路由算法的設(shè)計(jì)
4.4.1 QoS蟻群算法信息素更新規(guī)則
4.4.2 QoS蟻群算法螞蟻轉(zhuǎn)移規(guī)則
4.4.3 QoS蟻群算法流程
4.5 本章小結(jié)
第5章 測(cè)試實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)分析
5.1 仿真平臺(tái)介紹與搭建
5.1.1 硬件平臺(tái)介紹
5.1.2 軟件平臺(tái)搭建
5.2 實(shí)驗(yàn)參數(shù)的制定
5.3 對(duì)比實(shí)驗(yàn)方案制定
5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.4.1 流表數(shù)目對(duì)比
5.4.2 網(wǎng)絡(luò)性能對(duì)比
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間公開(kāi)發(fā)表學(xué)術(shù)論文
致謝
本文編號(hào):3699447
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