本文關(guān)鍵詞：基于OpenFlow的軟件定義網(wǎng)絡(luò)緩存加速系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)中的內(nèi)容流量大幅增長。人們?cè)诰W(wǎng)上瀏覽新聞、欣賞在線視頻或收看IPTV時(shí),熱門的內(nèi)容被不斷地重復(fù)請(qǐng)求,占用了大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬資源,降低了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量。 現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)主要采用以CDN(Content Distribution Network,內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò))、透明代理技術(shù)等為代表的應(yīng)用層技術(shù)方案來改善網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容服務(wù)質(zhì)量,一定程度上緩解了互聯(lián)網(wǎng)中的流量壓力。但這種采用overlay的方式部署在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層之上的解決方案仍存在一些不足：首先,使用應(yīng)用層代理的服務(wù)請(qǐng)求方式使得網(wǎng)絡(luò)流量變得更加復(fù)雜,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商難以對(duì)其進(jìn)行有效管控,造成無法動(dòng)態(tài)靈活的制定策略,降低了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營效率；其次,在現(xiàn)有分布式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,應(yīng)用層的解決方案不能感知網(wǎng)絡(luò)全局狀態(tài)信息和拓?fù)湫畔?并且缺少實(shí)時(shí)控制網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)路由交換的手段,從而難以直接在網(wǎng)絡(luò)層面為用戶提供定制化的服務(wù),導(dǎo)致業(yè)務(wù)系統(tǒng)越來越復(fù)雜。 本文基于OpenFlow協(xié)議,在軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN,Software-Defined Networking)環(huán)境中,針對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)緩存加速技術(shù)存在的缺陷,設(shè)計(jì)了一套網(wǎng)絡(luò)緩存加速系統(tǒng)。利用SDN網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)由控制器集中進(jìn)行管控的優(yōu)勢(shì)和對(duì)虛擬網(wǎng)絡(luò)劃分的支持,本文使用Floodlight控制器內(nèi)容請(qǐng)求進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)了根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、虛擬網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先級(jí)、用戶服務(wù)定制級(jí)別等細(xì)粒度的參數(shù)來選擇要使用的緩存結(jié)點(diǎn)和執(zhí)行的緩存策略,從而達(dá)到更加高效的內(nèi)容緩存,為用戶提供定制化服務(wù)。此外,本文通過在控制器端編寫北向調(diào)用接口,構(gòu)建了Web管理平臺(tái)以提供可視化的網(wǎng)絡(luò)管理操作。 最后,本文利用Open vSwitch交換機(jī)構(gòu)建的SDN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,對(duì)本文提出的緩存加速系統(tǒng)進(jìn)行了驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)分別針對(duì)不同虛擬網(wǎng)絡(luò)用戶的緩存服務(wù)和同一虛擬網(wǎng)絡(luò)不同定制用戶的緩存服務(wù)兩個(gè)場(chǎng)景進(jìn)行了功能驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文提出的緩存加速系統(tǒng)達(dá)到預(yù)期目標(biāo),為用戶提供了高效、定制化的緩存加速服務(wù)。
【關(guān)鍵詞】：軟件定義網(wǎng)絡(luò) 緩存服務(wù) 流量調(diào)度 定制化服務(wù)
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP333
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-13
• 1.1 研究背景和意義10-11
• 1.2 研究目標(biāo)和內(nèi)容11-12
• 1.3 論文結(jié)構(gòu)12-13
• 第二章 相關(guān)技術(shù)介紹與研究13-29
• 2.1 OpenFlow技術(shù)概述13-23
• 2.1.1 OpenFlow協(xié)議13-16
• 2.1.2 Floodlight控制器16-20
• 2.1.3 Open vSwitch交換機(jī)20-23
• 2.2 開源FlowVisor網(wǎng)絡(luò)虛擬化控制器概述23-27
• 2.2.1 FlowVisor工作原理23-25
• 2.2.2 FlowVisor架構(gòu)25-27
• 2.3 現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)緩存加速技術(shù)27-29
• 第三章 基于OpenFlow的軟件定義網(wǎng)絡(luò)緩存加速系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)29-37
• 3.1 系統(tǒng)需求分析29-30
• 3.2 系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計(jì)30-37
• 3.2.1 網(wǎng)絡(luò)全局信息管理設(shè)計(jì)31-32
• 3.2.2 Web管理平臺(tái)設(shè)計(jì)32-33
• 3.2.3 虛擬網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)計(jì)33-37
• 第四章 基于OpenFlow的軟件定義網(wǎng)絡(luò)緩存加速系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)37-58
• 4.1 OpenFlow協(xié)議處理流程37-39
• 4.2 緩存服務(wù)功能模塊實(shí)現(xiàn)39-47
• 4.2.1 注冊(cè)緩存服務(wù)功能模塊41-43
• 4.2.2 緩存規(guī)則匹配表43-44
• 4.2.3 緩存服務(wù)處理44-46
• 4.2.4 控制器中模塊調(diào)用接口46-47
• 4.3 Web管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)47-50
• 4.3.1 Web管理平臺(tái)前端功能實(shí)現(xiàn)47-48
• 4.3.2 控制器端REST接口實(shí)現(xiàn)48-50
• 4.4 虛擬網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)50-58
• 4.4.1 虛擬網(wǎng)絡(luò)管理NVP工作原理51-53
• 4.4.2 NVP架構(gòu)53-54
• 4.4.3 NVP配置與啟動(dòng)54-58
• 第五章 平臺(tái)構(gòu)建及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證58-71
• 5.1 系統(tǒng)測(cè)試環(huán)境58-64
• 5.1.1 系統(tǒng)測(cè)試網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/span>58-59
• 5.1.2 系統(tǒng)測(cè)試軟硬件配置59
• 5.1.3 系統(tǒng)測(cè)試環(huán)境啟動(dòng)59-64
• 5.2 測(cè)試案例64-71
• 5.2.1 基于不同虛擬網(wǎng)絡(luò)的緩存服務(wù)64-68
• 5.2.2 同一虛擬網(wǎng)絡(luò)內(nèi)不同用戶的緩存服務(wù)68-71
• 第六章 總結(jié)與展望71-73
• 6.1 全文總結(jié)71-72
• 6.2 不足和下一步工作72-73
• 參考文獻(xiàn)73-75
• 附錄 縮略語75-76
• 致謝76-77
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄77

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 俞淑妍;丁健;劉江;黃韜;;校園級(jí)SDN創(chuàng)新試驗(yàn)平臺(tái)的研究與實(shí)踐[J];信息通信技術(shù);2014年01期

  本文關(guān)鍵詞：基于OpenFlow的軟件定義網(wǎng)絡(luò)緩存加速系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：488299