本文關(guān)鍵詞：基于OpenStack的可編程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面構(gòu)建，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷出現(xiàn),使得傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)變得日益復(fù)雜,同時由于網(wǎng)絡(luò)功能的實現(xiàn)與底層網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施緊密結(jié)合,極大地限制了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展,軟件定義網(wǎng)(SDN)[1]作為一種新興的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),采用了控制與交換相分離的設(shè)計模式,通過構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面,簡化了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),同時采用軟件定義的方式,使網(wǎng)絡(luò)功能具有了可編程的特性[2],從而縮短了網(wǎng)絡(luò)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(shè)計模式,使得整個網(wǎng)絡(luò)的控制邏輯都集中在控制平面中的特定應(yīng)用上,一旦這些應(yīng)用出現(xiàn)問題,將會影響到整個網(wǎng)絡(luò)。因此在SDN網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用部署到生產(chǎn)環(huán)境前,一定要對其進(jìn)行嚴(yán)格測試[3]。 本課題旨在構(gòu)建一個SDN的測試環(huán)境,用于SDN網(wǎng)絡(luò)中控制器端應(yīng)用的測試,它通過提供一個由支持OpenFlow協(xié)議的交換機(jī)構(gòu)成的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面,以及連接到該平面上的多個服務(wù)器來模擬真實的SDN網(wǎng)絡(luò),同時可以將這個SDN網(wǎng)絡(luò)指定到特定控制器,通過SDN網(wǎng)絡(luò)的運行狀況來對控制器端應(yīng)用進(jìn)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(chǔ)設(shè)施云平臺OpenStack,因而具有支持多用戶、可擴(kuò)展及高保真等特性。 本論文首先介紹了SDN網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的背景知識,如SDN網(wǎng)絡(luò)的基本架構(gòu),以及SDN中用于傳遞控制信息的OpenFlow協(xié)議等,然后對用于構(gòu)建可編程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面的OpenStack云平臺進(jìn)行了詳細(xì)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(jìn)行分析,最終決定以資源擴(kuò)展的方式,設(shè)計并實現(xiàn)支持OpenFlow協(xié)議的可編程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面,主要包括：Neutron中資源擴(kuò)展的設(shè)計與實現(xiàn)；基于流表的資源隔離方式的設(shè)計與實現(xiàn)；Neutron Agent中相應(yīng)驅(qū)動的設(shè)計與實現(xiàn)等。最后通過測試案例驗證可編程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面的可用性。
【關(guān)鍵詞】：SDN應(yīng)用測試平臺 OpenStack 可編程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)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(jié)構(gòu)11-12
• 第二章 技術(shù)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(gòu)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(zhuǎn)發(fā)平面的聯(lián)系18-19
• 第三章 構(gòu)建可編程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)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(zhuǎn)發(fā)平面的基本架構(gòu)19-20
• 3.2 Neutron中進(jìn)行資源擴(kuò)展的主要工作20-21
• 3.3 可編程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面上計算資源與網(wǎng)絡(luò)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(jī)中的網(wǎng)絡(luò)地址段信息22-24
• 第四章 基于OpenStack可編程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面的設(shè)計與實現(xiàn)24-50
• 4.1 Neutron Plugin中資源擴(kuò)展的設(shè)計與實現(xiàn)24-34
• 4.1.1 OpenFlow交換機(jī)的擴(kuò)展與實現(xiàn)24-26
• 4.1.2 虛擬鏈路的擴(kuò)展與實現(xiàn)26-27
• 4.1.3 Neutron Restful API初始化過程27-28
• 4.1.4 擴(kuò)展資源數(shù)據(jù)模型的設(shè)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(kuò)展網(wǎng)絡(luò)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(jī)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(shè)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(kuò)展網(wǎng)絡(luò)資源的創(chuàng)建及管理40-45
• 4.3.1 OVSNetworkDriver的設(shè)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(kuò)展網(wǎng)絡(luò)資源的流程44-45
• 4.4 neutronclient的擴(kuò)展與實現(xiàn)45-47
• 4.5 可編程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)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(zhuǎn)發(fā)平面中虛擬機(jī)創(chuàng)建流程47-48
• 4.5.2 可編程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面中Nova組件中的擴(kuò)展48-50
• 第五章 可編程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)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(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)建及使用54-57
• 第六章 結(jié)束語57-59
• 6.1 論文總結(jié)57-58
• 6.2 下一步工作58-59
• 參考文獻(xiàn)59-61
• 致謝61-62
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄62

【共引文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：基于OpenStack的可編程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面構(gòu)建，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：436955