軟件定義的內容中心網絡關鍵技術研究
本文關鍵詞:軟件定義的內容中心網絡關鍵技術研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:內容中心網絡(CCN)采用了靈活的內容命名規(guī)則,具有高效的內容尋址機制,是未來網絡技術的一個重要研究對象。CCN融合了分布式網絡緩存技術,能極大地提高數據分發(fā)的傳輸效率,有利于改善用戶的業(yè)務體驗質量。但CCN尋址方式與現行網絡體制不完全兼容,論文從平滑演進的角度出發(fā),探索軟件定義的CCN實現技術。論文首先分析了CCN尋址、緩存的工作機理和技術特點,論述了軟件定義網絡(SDN)的可編程架構以及控制與轉發(fā)相分離的技術方法,總結了已有基于SDN的CCN設計方案,并面向SDN功能擴展的可行性驗證,討論了網絡仿真平臺的選擇依據。然后,論文設計了軟件定義的內容中心網絡(SdCCN),包括命名、尋址、緩存和基于代理的連接控制方案,并基于OpenFlow技術進一步設計了內容請求的解析功能、名字與轉發(fā)標簽的映射功能、名字尋址功能、集中式的緩存控制功能。論文基于Omnet++平臺,提出了控制器的內容標簽映射算法、元數據庫管理算法,擴展定義了OpenFlow交換機的緩存模塊,并開發(fā)完成了仿真原型。最后,論文設計了尋址實驗用例、緩存實驗用例和CCN對照實驗用例,分別用于驗證SdCCN的尋址功能、跟蹤SdCCN的緩存控制過程和分析內容的副本數量,以綜合評估SdCCN原型的可行性。仿真實驗結果表明,SdCCN可為現有網絡的平穩(wěn)過渡提供一種可行方案。
【關鍵詞】:內容中心網絡 軟件定義網絡 內容尋址與緩存 系統(tǒng)設計與驗證
【學位授予單位】:南京郵電大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TP393.02
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 專用術語注釋表8-9
- 第一章 緒論9-14
- 1.1 課題的研究動機9-12
- 1.1.1 內容中心網絡和軟件定義網絡10-11
- 1.1.2 網絡性能的仿真技術11-12
- 1.2 主要研究內容12-13
- 1.3 論文組織結構13-14
- 第二章 研究背景綜述14-31
- 2.1 CCN技術分析14-17
- 2.1.1 CCN技術發(fā)展過程14-15
- 2.1.2 CCN的技術特征15-16
- 2.1.3 CCN的性能優(yōu)勢16
- 2.1.4 CCN的應用部署問題16-17
- 2.2 SDN及OpenFlow技術分析17-23
- 2.2.1 SDN南北向接口18-19
- 2.2.2 OpenFlow交換機和控制器的關系19-20
- 2.2.3 OpenFlow協議交互消息20-21
- 2.2.4 流表及匹配轉發(fā)機制21-23
- 2.3 結合SDN的CCN技術方法23-26
- 2.3.1 CONET信息中心網絡的設計方案23-24
- 2.3.2 ContentFlow代理的設計方案24-25
- 2.3.3 I.C.N.P的消息標識方案25-26
- 2.4 仿真方法與平臺選取26-30
- 2.4.1 網絡評估的一般方法26-27
- 2.4.2 OpenFlow仿真平臺的對比分析27-28
- 2.4.3 Omnet++概要28-30
- 2.5 本章小結30-31
- 第三章 軟件定義內容中心網絡的系統(tǒng)設計31-44
- 3.1 SdCCN的架構設計31-35
- 3.1.1 系統(tǒng)的總體設計目標31-32
- 3.1.2 網絡實體的分布結構32-33
- 3.1.3 內容尋址的功能模塊33-35
- 3.2 內容尋址的控制流程35-36
- 3.3 緩存的控制流程36-41
- 3.3.1 服務器緩存方式36-38
- 3.3.2 交換機緩存方式38-41
- 3.4 內容請求的代理設計41-43
- 3.4.1 代理接入的方案41-42
- 3.4.2 控制面代理的方案42-43
- 3.5 本章小結43-44
- 第四章 仿真原型的設計與實現44-55
- 4.1 OpenFlow的仿真對象結構44-46
- 4.1.1 交換機對象結構44-45
- 4.1.2 控制器對象結構45-46
- 4.2 SdCCN原型設計與實現46-54
- 4.2.1 內容名字提取模塊47-49
- 4.2.2 標簽映射模塊及算法49-50
- 4.2.3 元數據管理模塊及算法50-51
- 4.2.4 內容緩存模塊51-54
- 4.3 本章小結54-55
- 第五章 實驗設計及結果分析55-74
- 5.1 實驗基礎環(huán)境55
- 5.2 內容尋址實驗55-63
- 5.2.1 可行性驗證的仿真網絡設計55-56
- 5.2.2 內容尋址的實驗配置56-57
- 5.2.3 內容尋址的實驗及結果分析57-63
- 5.3 內容緩存實驗63-69
- 5.3.1 實驗網絡的拓撲設計63-64
- 5.3.2 服務器緩存的實驗及結果分析64-67
- 5.3.3 交換機緩存的實驗及結果分析67-69
- 5.4 SdCCN與CCN功能對照實驗69-73
- 5.4.1 多用戶請求的仿真網絡設計69-70
- 5.4.2 對照實驗的事件流程70-71
- 5.4.3 實驗結果及對比分析71-73
- 5.5 本章小結73-74
- 第六章 總結與展望74-76
- 6.1 論文總結74-75
- 6.2 研究展望75-76
- 參考文獻76-78
- 附錄1 攻讀碩士學位期間撰寫的論文78-79
- 附錄2 攻讀碩士學位期間參加的科研項目79-80
- 致謝80
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本文關鍵詞:軟件定義的內容中心網絡關鍵技術研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:479562
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