本文關(guān)鍵詞：基于SDN的異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡研究

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【摘要】：近些年來(lái),隨著無(wú)線通信技術(shù)的快速發(fā)展,多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)共存已經(jīng)成了一個(gè)必然趨勢(shì)。不同的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)各有自身的特點(diǎn),應(yīng)用場(chǎng)景也有很大的差別,但是它們之間往往是相互獨(dú)立沒(méi)有協(xié)作關(guān)系。不同類(lèi)型網(wǎng)絡(luò)之間資源不能互補(bǔ),不能充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì),這將導(dǎo)致資源的極大浪費(fèi)。而且隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,智能終端數(shù)量的暴增,給無(wú)線接入網(wǎng)帶來(lái)了巨大壓力。智能終端上的大部分應(yīng)用都需要通過(guò)無(wú)線接入網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相連,許多應(yīng)用尤其是多媒體應(yīng)用都需要占用大量的無(wú)線帶寬,如果不能為應(yīng)用選擇合適的接入點(diǎn),那么就可能造成某些接入點(diǎn)超載,影響用戶體驗(yàn),而某些接入點(diǎn)卻有很多資源沒(méi)有得到利用。 本文將SDN的思想應(yīng)用于異構(gòu)無(wú)線接入網(wǎng)負(fù)載均衡中,通過(guò)負(fù)載均衡器來(lái)集中管理各個(gè)無(wú)線接入點(diǎn)。無(wú)線接入點(diǎn)將自己當(dāng)前的狀態(tài)信息匯報(bào)給負(fù)載均衡器,負(fù)載均衡器中運(yùn)行著負(fù)載均衡算法,根據(jù)各個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的信息就可以計(jì)算出當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)之間負(fù)載是否均衡。每當(dāng)終端打開(kāi)一個(gè)應(yīng)用時(shí)都會(huì)向負(fù)載均衡器工報(bào)需求信息。負(fù)載均衡算法根據(jù)需求以及網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)為終端選擇合適的接入網(wǎng)。對(duì)于真實(shí)的無(wú)線接入網(wǎng),單一的負(fù)載均衡器需要計(jì)算大量的終端請(qǐng)求,在效率上很難滿足需求,本文給出的負(fù)載均衡架構(gòu)從兩個(gè)層次上來(lái)做負(fù)載均衡,分別為局部均衡和全局均衡。局部控制器只負(fù)責(zé)有限的接入點(diǎn),全局的控制器與每個(gè)局部控制器相連,通過(guò)收集局部負(fù)載均衡器的信息來(lái)了解每個(gè)地區(qū)的負(fù)載情況,以此來(lái)做全局的規(guī)劃。 局部負(fù)載均衡器采用是基于效用的負(fù)載均衡算法,通過(guò)適當(dāng)?shù)男в煤瘮?shù)來(lái)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)參數(shù)對(duì)需求的滿足程度,即所謂的效用值。這里將需求分為應(yīng)用需求和用戶需求,應(yīng)用需求指應(yīng)用運(yùn)行所需的網(wǎng)絡(luò)條件,用戶需求指用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)費(fèi)用,網(wǎng)絡(luò)功耗等因素的要求。將需求細(xì)分主要考慮到它們之間的不同,應(yīng)用是客觀的而用戶帶有很強(qiáng)的主觀性,因此它們對(duì)應(yīng)的效用函數(shù)也存在差別。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)一樣時(shí)同一種應(yīng)用需求對(duì)應(yīng)的效用值是不變的,因此不必重復(fù)計(jì)算。全局負(fù)載控制器利用機(jī)器學(xué)習(xí)中的局部加權(quán)線性回歸算法對(duì)局部負(fù)載均衡器提供的大量的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí),找出某個(gè)局部地區(qū)負(fù)載變化的潛在規(guī)律,以此來(lái)對(duì)未來(lái)某個(gè)時(shí)刻做出負(fù)載預(yù)測(cè),以便提前做相應(yīng)的準(zhǔn)備。
【關(guān)鍵詞】：負(fù)載均衡 異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò) 軟件定義網(wǎng)絡(luò) 效用理論
【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(lèi)號(hào)】：TN929.5
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-8
• 目錄8-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 研究意義11
• 1.3 研究現(xiàn)狀11-13
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)13-16
• 第二章 SDN架構(gòu)及負(fù)載均衡算法簡(jiǎn)介16-28
• 2.1 SDN基本概念16-19
• 2.1.1 SDN基本架構(gòu)16-17
• 2.1.2 SDN主要特點(diǎn)17
• 2.1.3 OpenFlow交換機(jī)結(jié)構(gòu)17-18
• 2.1.4 OpenFlow主要消息18-19
• 2.2 無(wú)線接入網(wǎng)中負(fù)載均衡算法概述19-26
• 2.2.1 無(wú)線接入網(wǎng)中負(fù)載均衡算法分類(lèi)20-21
• 2.2.2 層次分析法與模糊層次分析法21-24
• 2.2.3 博弈論方法在負(fù)載均衡中的研究24-26
• 2.3 本章小結(jié)26-28
• 第三章 基于SDN的無(wú)線接入網(wǎng)負(fù)載均衡架構(gòu)28-36
• 3.1 SDN的主要應(yīng)用場(chǎng)景28
• 3.2 無(wú)線接入網(wǎng)負(fù)載均衡架構(gòu)28-32
• 3.2.1 基于SDN的架構(gòu)設(shè)計(jì)28-29
• 3.2.2 負(fù)載均衡架構(gòu)運(yùn)作機(jī)制29-32
• 3.3 SDN架構(gòu)的可擴(kuò)展性研究32-33
• 3.4 負(fù)載均衡架構(gòu)的可擴(kuò)展性設(shè)計(jì)33-35
• 3.5 本章小結(jié)35-36
• 第四章 負(fù)載均衡算法36-50
• 4.1 局部負(fù)載均衡算法36-42
• 4.1.1 效用理論概述36-37
• 4.1.2 負(fù)載均衡算法的設(shè)計(jì)37-41
• 4.1.3 負(fù)載均衡算法流程41-42
• 4.2 局部負(fù)載均衡算法仿真與分析42-43
• 4.3 全局負(fù)載均衡算法43-49
• 4.3.1 回歸方法在負(fù)載預(yù)測(cè)中的應(yīng)用44-48
• 4.3.2 負(fù)載在全局范圍的轉(zhuǎn)移48-49
• 4.4 本章小結(jié)49-50
• 第五章 總結(jié)與展望50-52
• 參考文獻(xiàn)52-56
• 致謝56-58
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄58

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

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本文編號(hào)：723578