軟件定義網(wǎng)絡(luò)（Software Defined Networks,簡(jiǎn)稱為SDN）通過(guò)其核心技術(shù)Openflow將網(wǎng)絡(luò)的控制平面從數(shù)據(jù)平面中分離后,集中式的控制器掌握全局網(wǎng)絡(luò)控制功能。在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大的廣域網(wǎng)中,現(xiàn)有的單控制器方案存在低帶寬和高時(shí)延等問(wèn)題,因此,多控制器部署問(wèn)題應(yīng)運(yùn)而生,該問(wèn)題的核心為確定網(wǎng)絡(luò)所需控制器數(shù)目以及控制器部署位置。研究表明,合理的控制器數(shù)目以及控制器部署位置可以保證控制器間的負(fù)載均衡,也能夠降低網(wǎng)絡(luò)時(shí)延。本文針對(duì)SDN中基于時(shí)延約束的多控制器負(fù)載均衡優(yōu)化算法進(jìn)行研究,研究?jī)?nèi)容如下:（1）多控制器靜態(tài)部署中基于時(shí)延約束的負(fù)載均衡優(yōu)化算法研究:本文提出了多控制器靜態(tài)部署算法解決初始網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)載不均衡和時(shí)延過(guò)大等問(wèn)題。首先,基于初始時(shí)刻網(wǎng)絡(luò)流量大小、單個(gè)控制器的最大處理能力以及衰減因子,確定所需控制器數(shù)目M;其次,利用貪婪算法確定首個(gè)控制器節(jié)點(diǎn),并以其為根節(jié)點(diǎn)構(gòu)建一棵負(fù)載有限的改進(jìn)代價(jià)的最小生成樹子樹;進(jìn)一步,利用改進(jìn)的貪婪算法確定剩余M-1個(gè)控制器節(jié)點(diǎn),并分別以其為根節(jié)點(diǎn)構(gòu)建M-1棵負(fù)載有限的改進(jìn)代價(jià)的最小生成樹子樹;最后,更新各子網(wǎng)內(nèi)控制器位置以減少網(wǎng)絡(luò)傳播時(shí)延,... 

【文章來(lái)源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

SDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)全局視圖

網(wǎng)絡(luò)的不同之處在于，SDN 網(wǎng)絡(luò)中轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的控制功能已被剝離出去，并交上層控制平面的集中式控制器進(jìn)行統(tǒng)一決策，因此轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備只負(fù)責(zé)簡(jiǎn)單的數(shù)路由轉(zhuǎn)發(fā)。數(shù)據(jù)平面的交換機(jī)為 Openflow 交換機(jī)，即運(yùn)行 Openflow 協(xié)議的機(jī)，其邏輯結(jié)構(gòu)如下圖 2.3 所示，由流表、安全通道和 Openflow 協(xié)議組成。

接口協(xié)議的研究成為熱點(diǎn)。在很多情況下，控制器之間的協(xié)同工作也十分圖 2.4 所示，運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景下，在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)、核心網(wǎng)、邊緣網(wǎng)和接入能差異巨大的網(wǎng)絡(luò)中，分別需要四個(gè)控制器運(yùn)行相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用以合作管絡(luò)，而這四個(gè)控制器間也需要協(xié)同工作以實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的性能最優(yōu)，此時(shí)東西以在不同網(wǎng)絡(luò)控制器間起到通信作用。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]軟件定義網(wǎng)絡(luò)中基于效率區(qū)間的負(fù)載均衡在線優(yōu)化算法[J]. 史久根,徐皓,張徑,王繼.  電子與信息學(xué)報(bào). 2019(03)
[2]軟件與網(wǎng)絡(luò)安全研究綜述[J]. 劉劍,蘇璞睿,楊珉,和亮,張?jiān)?朱雪陽(yáng),林惠民.  軟件學(xué)報(bào). 2018(01)
[3]層次型多中心的SDN控制器部署[J]. 張棟,郭俊杰,吳春明.  電子學(xué)報(bào). 2017(03)
[4]SDN網(wǎng)絡(luò)中受時(shí)延和容量限制的多控制器均衡部署[J]. 覃匡宇,黃傳河,王才華,史姣麗,吳笛,陳希.  通信學(xué)報(bào). 2016(11)
[5]基于時(shí)延的軟件定義網(wǎng)絡(luò)快速響應(yīng)控制器部署[J]. 姚琳元,陳穎,宋飛,張宏科.  電子與信息學(xué)報(bào). 2014(12)

碩士論文
[1]SDN中基于負(fù)載均衡和延時(shí)限制的多控制器放置問(wèn)題研究[D]. 邾偉.合肥工業(yè)大學(xué) 2018



本文編號(hào)：3610011