本文關鍵詞：基于OpenStack的可編程數(shù)據(jù)轉發(fā)平面構建，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著互聯(lián)網的快速發(fā)展,新的網絡協(xié)議及網絡技術不斷出現(xiàn),使得傳統(tǒng)的網絡架構變得日益復雜,同時由于網絡功能的實現(xiàn)與底層網絡基礎設施緊密結合,極大地限制了網絡技術的創(chuàng)新與發(fā)展,軟件定義網(SDN)[1]作為一種新興的網絡架構,采用了控制與交換相分離的設計模式,通過構建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)轉發(fā)平面,簡化了網絡架構,同時采用軟件定義的方式,使網絡功能具有了可編程的特性[2],從而縮短了網絡功能創(chuàng)新的周期,并降低了部署成本。 但由于SDN采用集中控制設計模式,使得整個網絡的控制邏輯都集中在控制平面中的特定應用上,一旦這些應用出現(xiàn)問題,將會影響到整個網絡。因此在SDN網絡中的應用部署到生產環(huán)境前,一定要對其進行嚴格測試[3]。 本課題旨在構建一個SDN的測試環(huán)境,用于SDN網絡中控制器端應用的測試,它通過提供一個由支持OpenFlow協(xié)議的交換機構成的數(shù)據(jù)轉發(fā)平面,以及連接到該平面上的多個服務器來模擬真實的SDN網絡,同時可以將這個SDN網絡指定到特定控制器,通過SDN網絡的運行狀況來對控制器端應用進行評估和測試。與現(xiàn)有的SDN測試工具相比,本課題基于開源的基礎設施云平臺OpenStack,因而具有支持多用戶、可擴展及高保真等特性。 本論文首先介紹了SDN網絡相關的背景知識,如SDN網絡的基本架構,以及SDN中用于傳遞控制信息的OpenFlow協(xié)議等,然后對用于構建可編程數(shù)據(jù)轉發(fā)平面的OpenStack云平臺進行了詳細介紹,如OpenStack中的各個組件、OpenStack與SDN間的聯(lián)系等,隨后通過對OpenStack中Neutron組件進行分析,最終決定以資源擴展的方式,設計并實現(xiàn)支持OpenFlow協(xié)議的可編程數(shù)據(jù)轉發(fā)平面,主要包括：Neutron中資源擴展的設計與實現(xiàn)；基于流表的資源隔離方式的設計與實現(xiàn)；Neutron Agent中相應驅動的設計與實現(xiàn)等。最后通過測試案例驗證可編程數(shù)據(jù)轉發(fā)平面的可用性。
【關鍵詞】：SDN應用測試平臺 OpenStack 可編程數(shù)據(jù)轉發(fā)平面
【學位授予單位】：北京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.02
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 目錄7-9
• 第一章 緒論9-12
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 研究工作10-11
• 1.3 論文結構11-12
• 第二章 技術背景介紹12-19
• 2.1 SDN簡介12-15
• 2.1.1 SDN的興起及其特點12-13
• 2.1.2 SDN的基本架構13-14
• 2.1.3 OpenFlow協(xié)議簡介14-15
• 2.2 OpenStack簡介15-19
• 2.2.1 OpenStack中的組件15-17
• 2.2.2 OpenStack與SDN間的聯(lián)系17-18
• 2.2.3 OpenStack與可編程數(shù)據(jù)轉發(fā)平面的聯(lián)系18-19
• 第三章 構建可編程數(shù)據(jù)轉發(fā)平面的主要工作及挑戰(zhàn)19-24
• 3.1 基于OpenStack的可編程數(shù)據(jù)轉發(fā)平面的基本架構19-20
• 3.2 Neutron中進行資源擴展的主要工作20-21
• 3.3 可編程數(shù)據(jù)轉發(fā)平面上計算資源與網絡資源間的整合21-24
• 3.3.1 分布式環(huán)境下虛擬鏈路的資源隔離策略21-22
• 3.3.2 OpenFlow交換機中的網絡地址段信息22-24
• 第四章 基于OpenStack可編程數(shù)據(jù)轉發(fā)平面的設計與實現(xiàn)24-50
• 4.1 Neutron Plugin中資源擴展的設計與實現(xiàn)24-34
• 4.1.1 OpenFlow交換機的擴展與實現(xiàn)24-26
• 4.1.2 虛擬鏈路的擴展與實現(xiàn)26-27
• 4.1.3 Neutron Restful API初始化過程27-28
• 4.1.4 擴展資源數(shù)據(jù)模型的設計及實現(xiàn)28-30
• 4.1.5 RPC接口的定義及實現(xiàn)30-33
• 4.1.6 Neutron Server中管理擴展網絡資源的流程分析33-34
• 4.2 基于流表的數(shù)據(jù)流隔離策略34-40
• 4.2.1 OpenStack虛擬機間的連接及隔離方式35-36
• 4.2.2 基于Tunnel id的資源隔離策略的設計36-38
• 4.2.3 基于Tunnel id的資源隔離策略的實現(xiàn)38-40
• 4.3 Neutron Agent上擴展網絡資源的創(chuàng)建及管理40-45
• 4.3.1 OVSNetworkDriver的設計與實現(xiàn)40-41
• 4.3.2 Neutron Agent中OVSNetwork的實現(xiàn)41-42
• 4.3.3 Neutron Agent中虛擬鏈路的實現(xiàn)42-44
• 4.3.4 Neutron Agent實現(xiàn)擴展網絡資源的流程44-45
• 4.4 neutronclient的擴展與實現(xiàn)45-47
• 4.5 可編程數(shù)據(jù)轉發(fā)平面與Nova組件間的整合47-50
• 4.5.1 可編程數(shù)據(jù)轉發(fā)平面中虛擬機創(chuàng)建流程47-48
• 4.5.2 可編程數(shù)據(jù)轉發(fā)平面中Nova組件中的擴展48-50
• 第五章 可編程數(shù)據(jù)轉發(fā)平面功能測試50-57
• 5.1 OVSNetwork功能驗證50-52
• 5.2 OVSLink功能驗證52-53
• 5.3 VMLink功能驗證53-54
• 5.4 SDN網絡的創(chuàng)建及使用54-57
• 第六章 結束語57-59
• 6.1 論文總結57-58
• 6.2 下一步工作58-59
• 參考文獻59-61
• 致謝61-62
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文目錄62

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 成靜靜;;基于FabricPath技術的新一代數(shù)據(jù)中心網絡方案研究與設計[J];廣東通信技術;2013年03期

2 雷鳴;曹艷龍;高晶;;大二層網絡在教學平臺的應用分析[J];電子制作;2013年20期

3 林海卓;王繼龍;張程亮;;基于Olive的大型網絡管理訓練平臺設計與開發(fā)[J];東北大學學報(自然科學版);2014年03期

4 格日勒圖;;大二層網絡技術剖析及發(fā)展前景預測[J];電子技術與軟件工程;2014年19期

5 練琪;;云計算環(huán)境下虛擬網映射的膜計算模型[J];福建電腦;2014年10期

6 雷鳴;張繼德;;傳統(tǒng)三層與大二層并存的高校宿舍網絡[J];電子制作;2014年21期

7 肖鵬;胡志剛;張艷平;;An Energy-Aware Heuristic Scheduling for Data-Intensive Workflows in Virtualized Datacenters[J];Journal of Computer Science & Technology;2013年06期

8 范琪琳;尹浩;林闖;董加卿;宋偉;;互聯(lián)網自治域商業(yè)關系推測算法[J];計算機學報;2014年04期

9 王溢琴;秦振吉;蘆彩林;;基于形式概念分析的云中虛擬機調度研究[J];計算機與數(shù)字工程;2014年12期

10 崔競松;路昊宇;郭遲;何松;;基于事件驅動機制的虛擬化故障檢測恢復系統(tǒng)[J];計算機工程;2015年02期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王培英;基于LACP多激活檢測方法和處理機制的研究[D];西南交通大學;2013年

2 薛健;IP級網絡拓撲發(fā)現(xiàn)技術的研究與實現(xiàn)[D];哈爾濱工業(yè)大學;2013年

3 韓博聞;云計算運維平臺服務控制子系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D];哈爾濱工業(yè)大學;2013年

4 劉博;云環(huán)境下頻繁項集挖掘與調度策略的研究[D];揚州大學;2013年

5 虞海;基礎設施即服務云計算平臺的自適應性調度研究[D];中山大學;2013年

6 郭龍;支持Hadoop配置的異構虛擬機平臺的研究[D];中南大學;2013年

7 鄭宗苗;基于GPS的老人監(jiān)護云平臺方案的應用與研究[D];安徽理工大學;2013年

8 劉丹;云計算環(huán)境下移動廣告聯(lián)盟運營模式研究[D];哈爾濱理工大學;2013年

9 張凱;基于運行模式的云計算資源調度方法研究[D];哈爾濱理工大學;2013年

10 劉友斌;一種開放可重用的計算機學科實驗平臺研究[D];華中科技大學;2013年

  本文關鍵詞：基于OpenStack的可編程數(shù)據(jù)轉發(fā)平面構建，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：436955