隨著近十年我國互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展,產(chǎn)生了多樣的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)應(yīng)用和規(guī)模龐大的數(shù)據(jù)流量。在目前大數(shù)據(jù)、云計算迅猛興起的環(huán)境下,數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越來越大,所面臨的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部流量壓力也隨之增大。如何有效地調(diào)度網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部流量,緩解流量壓力,保障網(wǎng)絡(luò)的負載均衡,已經(jīng)成為數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)目前為止亟待解決的問題,僅僅使用難以維護和擴展的傳統(tǒng)TCP/IP架構(gòu)已經(jīng)不足以滿足當今數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)不斷發(fā)展的需求,帶寬利用率低等問題一直存在,在這種大背景下促使著人們對新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的研究,于是軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）的思想應(yīng)運而生。SDN的概念顛覆了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)。在SDN概念中,關(guān)鍵思想是網(wǎng)絡(luò)控制層與轉(zhuǎn)發(fā)層的解耦,相較于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的分布式控制,軟件定義網(wǎng)絡(luò)邏輯上的集中控制功能使網(wǎng)絡(luò)靈活性得到了極大的增加,并且通過控制器實時獲取網(wǎng)絡(luò)中的狀態(tài)信息可以更方便地管理網(wǎng)絡(luò)。把SDN技術(shù)引入到數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)以解決其內(nèi)部負載均衡問題逐漸受到了廣泛關(guān)注,由于目前廣泛使用胖樹拓撲作為數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),因此本文重點研究了一種基于SDN的胖樹數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)負載均衡策略。本文選用Ryu控制器作為SDN控制層面的控制器,在其上開發(fā)并實現(xiàn)4個負載... 

【文章來源】：蘭州交通大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 SDN起源及發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 數(shù)據(jù)中心負載均衡的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要工作
    1.4 論文的結(jié)構(gòu)安排
2 相關(guān)理論與技術(shù)研究
    2.1 SDN介紹
        2.1.1 SDN定義
        2.1.2 SDN架構(gòu)概述
        2.1.3 SDN特征
    2.2 OpenFlow及其相關(guān)技術(shù)研究
        2.2.1 OpenFlow交換機
        2.2.2 OpenFlow控制器
    2.3 蟻群算法的研究
        2.3.1 蟻群算法背景
        2.3.2 蟻群算法原理
        2.3.3 蟻群算法特點
    2.4 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)拓撲及其相關(guān)技術(shù)
        2.4.1 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)拓撲
        2.4.2 傳統(tǒng)負載均衡技術(shù)
        2.4.3 SDN與負載均衡技術(shù)
    2.5 本章小結(jié)
3 基于SDN的胖樹數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)負載均衡策略設(shè)計與實現(xiàn)
    3.1 現(xiàn)有負載均衡策略的研究與分析
        3.1.1 ECMP算法
        3.1.2 DLB算法
    3.2 負載均衡策略總設(shè)計
        3.2.1 整體架構(gòu)
        3.2.2 運行流程
    3.3 拓撲發(fā)現(xiàn)模塊
    3.4 網(wǎng)絡(luò)資源監(jiān)測模塊
    3.5 蟻群算法路由模塊
        3.5.1 螞蟻選取下一節(jié)點的規(guī)則
        3.5.2 信息素的更新
        3.5.3 最優(yōu)路徑的確定規(guī)則
        3.5.4 算法描述
    3.6 流表導(dǎo)入模塊
    3.7 本章小結(jié)
4 仿真測試與結(jié)果分析
    4.1 網(wǎng)絡(luò)拓撲仿真
        4.1.1 仿真平臺Mininet
        4.1.2 Mininet安裝及拓撲仿真研究
        4.1.3 數(shù)據(jù)中心胖樹拓撲的創(chuàng)建
    4.2 Ryu控制器
    4.3 仿真實驗環(huán)境
        4.3.1 實驗環(huán)境設(shè)定
        4.3.2 隨機流量生成
    4.4 仿真實驗與結(jié)果分析
        4.4.1 性能評估指標
        4.4.2 測試與結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 研究展望
致謝
參考文獻
攻讀學(xué)位期間的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]未來網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)研究綜述[J]. 黃韜,劉江,霍如,魏亮,劉韻潔.  通信學(xué)報. 2014(08)
[2]基于OpenFlow的SDN技術(shù)研究[J]. 左青云,陳鳴,趙廣松,邢長友,張國敏,蔣培成.  軟件學(xué)報. 2013(05)

碩士論文
[1]基于SDN的多路徑負載均衡算法及流表分配優(yōu)化算法研究[D]. 付應(yīng)輝.安徽大學(xué) 2017
[2]基于Openflow的虛擬交換技術(shù)的研究[D]. 李彬先.山東大學(xué) 2015



本文編號：3194431