本文關鍵詞：虛擬路由器平臺管理系統設計與關鍵技術研究

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【摘要】：互聯網已經成為人們生活中不可分割的一部分,但隨著網絡規(guī)模的擴大,數據中心、云計算等技術服務的應用,當前互聯網體系結構的不足也日益突顯出來。網絡虛擬化技術(Network Virtualization)支持多個不同的虛擬網絡同時運行在相同的物理網絡上,進一步提高網絡靈活性和資源利用率。隨著網絡虛擬化技術的應用,虛擬網絡映射(Virtual Network Embedding)和虛擬路由查找也成為研究的熱點。 本文基于虛擬路由器平臺,對網絡虛擬化中的虛擬網絡映射和虛擬路由查找進行分析和研究,并通過虛擬路由器平臺的管理系統來實現對平臺資源的管理。 本文的主要工作和創(chuàng)新點如下： 1.基于虛擬路由器平臺,提出一個提供帶寬保證和負載均衡的虛擬網絡映射算法。虛擬路由器平臺以Xen為虛擬化技術,平臺的拓撲為Fat-tree結構,因此虛擬網絡映射問題轉化為數據中心的資源映射問題。在算法中通過閾值的設定來保證平臺的負載均衡,并通過Xen技術實現帶寬的保證。 2.基于虛擬路由器平臺,研究路由查找(IP lookup)算法,并實現一個基于布隆過濾器(Bloom Filter)的虛擬路由查找算法。算法通過路由表合并技術以及增加一個額外的布隆過濾器來減少片外訪存次數,通過調整布隆過濾器來進一步提高算法性能。 3.基于虛擬路由器平臺,設計并實現虛擬路由器平臺的管理系統,負責管理平臺的資源和處理用戶的請求。管理系統由前端子系統,中央控制子系統和設備管理子系統構成,中央控制子系統作為系統的核心,通過socket與前端和設備子系統交互,文章在最后對系統進行了展示。
【關鍵詞】：網絡虛擬化 虛擬網絡映射 虛擬路由器平臺 虛擬路由查找 xen
【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】：TP393.05
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 前言10-18
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 國內外研究現狀11-16
• 1.2.1 網絡虛擬化11-13
• 1.2.2 虛擬網絡映射13-16
• 1.2.3 路由合并與查找16
• 1.3 論文主要研究成果與組織結構16-18
• 1.3.1 主要研究成果16-17
• 1.3.2 組織結構17-18
• 第二章 相關技術綜述18-32
• 2.1 引言18
• 2.2 網絡虛擬化18-23
• 2.2.1 網絡虛擬化的定義18-19
• 2.2.2 網絡虛擬化的歷史19-22
• 2.2.3 網絡虛擬化的研究與應用22-23
• 2.3 虛擬網絡映射23-28
• 2.3.1 虛擬網絡映射模型23-24
• 2.3.2 虛擬網絡映射算法現狀24-26
• 2.3.3 數據中心的虛擬網絡映射26-28
• 2.4 路由合并與查找28-31
• 2.4.1 路由合并29-30
• 2.4.2 路由查找30-31
• 2.5 小結31-32
• 第三章 基于帶寬保證和負載均衡的虛擬網絡映射算法32-44
• 3.1 設計背景32-33
• 3.2 問題描述33-34
• 3.3 算法設計34-36
• 3.4 帶寬保證機制36-38
• 3.4.1 虛擬路由器平臺的服務模式37
• 3.4.2 帶寬管理機制的實現37-38
• 3.4.3 容錯機制38
• 3.5 實驗和結果分析38-42
• 3.6 小結42-44
• 第四章 基于布隆過濾器的虛擬路由合并與查找算法44-54
• 4.1 設計背景44
• 4.2 問題描述與優(yōu)化目標44-45
• 4.3 算法設計45-48
• 4.3.1 布隆過濾器45
• 4.3.2 算法方案45-47
• 4.3.3 算法優(yōu)化方案47-48
• 4.4 實驗模擬和性能分析48-53
• 4.5 小結53-54
• 第五章 虛擬路由器平臺管理系統的設計與實現54-72
• 5.1 虛擬路由器平臺54-56
• 5.1.1 虛擬路由器平臺架構54-55
• 5.1.2 應用場景55-56
• 5.2 虛擬路由器平臺管理系統56-58
• 5.2.1 管理系統結構57
• 5.2.2 管理系統數據流程57-58
• 5.3 管理系統前端子系統58-63
• 5.3.1 前端子系統結構58-60
• 5.3.2 管理員模塊60-61
• 5.3.3 普通用戶模塊61-62
• 5.3.4 前端子系統數據流程62-63
• 5.4 中央控制子系統63-65
• 5.4.1 中央控制子系統結構63-64
• 5.4.2 數據包收發(fā)模塊64
• 5.4.3 數據包處理模塊64
• 5.4.4 消息處理模塊64-65
• 5.4.5 數據庫操作模塊65
• 5.5 設備管理子系統65-66
• 5.6 虛擬路由器管理系統的實現66-70
• 5.6.1 系統展示68-70
• 5.7 小結70-72
• 第六章 總結與展望72-74
• 參考文獻74-78
• 縮略語78-79
• 致謝79-80
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文80

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前2條

1 程祥;張忠寶;蘇森;楊放春;;虛擬網絡映射問題研究綜述[J];通信學報;2011年10期

2 溫濤;虞紅芳;李樂民;;網絡虛擬化的過去、現在和未來[J];中興通訊技術;2014年03期

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本文編號：940170