故障恢復(fù)技術(shù)對于保證網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)可靠傳輸以及系統(tǒng)安全具有重要的意義。在軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)中,數(shù)據(jù)平面和控制平面都面臨著不同程度的故障問題,對網(wǎng)絡(luò)可靠性、安全性構(gòu)成了巨大的威脅。研究高可靠性的網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)技術(shù),增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的抗干擾能力,已經(jīng)成為了一項(xiàng)熱門的研究課題。針對數(shù)據(jù)平面的鏈路故障恢復(fù)問題中所面臨的實(shí)現(xiàn)恢復(fù)時(shí)間和網(wǎng)絡(luò)資源利用有效均衡的挑戰(zhàn),本文受預(yù)備式恢復(fù)策略耗時(shí)短和反應(yīng)式恢復(fù)策略靈活分配網(wǎng)絡(luò)資源的啟發(fā),提出了一種基于兩種恢復(fù)策略相結(jié)合的協(xié)同式鏈路故障恢復(fù)機(jī)制。本文對SDN網(wǎng)絡(luò)中鏈路故障恢復(fù)問題進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模并形式化為一個(gè)多目標(biāo)優(yōu)化問題,然后設(shè)計(jì)了一個(gè)兩階段式恢復(fù)算法解決該問題。算法的第一階段是在鏈路故障發(fā)生前預(yù)判故障位置并靜態(tài)地配置備份轉(zhuǎn)發(fā)路徑,保證網(wǎng)絡(luò)連通性能夠在故障發(fā)生后短時(shí)恢復(fù);第二階段主要基于網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)控信息對備份路徑進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,以提高資源利用效率。通過不同恢復(fù)策略的協(xié)同工作,實(shí)現(xiàn)了恢復(fù)時(shí)間和資源利用上的有效平衡。針對控制平面的控制器故障恢復(fù)過程中所面臨的控制器負(fù)載對恢復(fù)時(shí)間產(chǎn)生的沖突問題,本文提出了一種基于控制器負(fù)載感知的控制器故障恢復(fù)機(jī)制。本文對多控制器環(huán)境下的控制器故障恢...

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 容錯(cuò)技術(shù)概述
        1.2.2 數(shù)據(jù)平面容錯(cuò)
        1.2.3 控制平面容錯(cuò)
    1.3 研究問題的提出
    1.4 主要工作及研究內(nèi)容
    1.5 論文的組織結(jié)構(gòu)
2 相關(guān)理論
    2.1 SDN簡介
        2.1.1 SDN的工作原理
        2.1.2 SDN的特點(diǎn)
        2.1.3 SDN的應(yīng)用
    2.2 OpenFlow協(xié)議
        2.2.1 流表
        2.2.2 組表
    2.3 本章小結(jié)
3 基于預(yù)備式和反應(yīng)式策略的協(xié)同式鏈路故障恢復(fù)機(jī)制
    3.1 系統(tǒng)模型
    3.2 問題定義
    3.3 框架設(shè)計(jì)
    3.4 協(xié)同式鏈路故障恢復(fù)算法設(shè)計(jì)
        3.4.1 連通性恢復(fù)路由算法
        3.4.2 QoS保證路由算法
    3.5 算法性能分析
        3.5.1 存儲開銷分析
        3.5.2 時(shí)間復(fù)雜度分析
    3.6 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與性能分析
        3.6.1 仿真工具
        3.6.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)置
        3.6.3 恢復(fù)時(shí)間
        3.6.4 存儲開銷
        3.6.5 QoS性能
    3.7 本章小結(jié)
4 基于備份控制器負(fù)載感知的控制器故障恢復(fù)機(jī)制
    4.1 系統(tǒng)模型
    4.2 問題定義
    4.3 控制器故障恢復(fù)算法設(shè)計(jì)
        4.3.1 算法設(shè)計(jì)原則
        4.3.2 啟發(fā)式故障恢復(fù)算法
    4.4 算法性能分析
        4.4.1 預(yù)算開銷分析
        4.4.2 時(shí)間復(fù)雜度分析
    4.5 實(shí)驗(yàn)評估
        4.5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)置
        4.5.2 恢復(fù)時(shí)間
        4.5.3 負(fù)載性能
    4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3855942