伴隨著互聯網行業(yè)與多媒體技術的蓬勃發(fā)展,視頻流媒體應用在互聯網上大放異彩。其嚴格的QoS需求為人們的生活和工作帶來了便利,但同時也給網絡傳輸帶來了不小的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)網絡盡力而為的轉發(fā)方式和分布式的控制形式常常導致網絡中流量調度的遲滯,這會造成視頻傳輸的不穩(wěn)定,嚴重影響視頻傳輸的服務質量。軟件定義網絡（Software Defined Network,SDN）是一種與傳統(tǒng)網絡結構有所不同的網絡架構,其轉控分離、集中控制、可編程的思想為網絡中的流量工程、QoS路由等問題提供了獨特的解決思路。本文旨在利用SDN的特性提高視頻流媒體的傳輸性能,主要研究內容有以下幾個方面:首先,本文將網絡中的業(yè)務分為四種類型,并根據業(yè)務對QoS需求的不同,對業(yè)務進行優(yōu)先級的區(qū)分并為他們設定不同的優(yōu)先級值,提出了視頻流媒體的QoS控制策略。其次,基于遺傳算法的QoS路由為視頻流媒體（最高優(yōu)先級業(yè)務）計算傳輸路徑,基于Dijkstra算法以跳數為代價為其他優(yōu)先級業(yè)務計算傳輸路徑。當控制器監(jiān)測到視頻流媒體的傳輸路徑出現擁塞時,采取動態(tài)路由措施更好地保障視頻流媒體的QoS。再次,使用HTB隊列規(guī)則在OpenFlow交換機... 

【文章來源】：西安工業(yè)大學陜西省

【文章頁數】：86 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內外研究現狀
        1.2.1 SDN研究現狀
        1.2.2 SDN網絡中視頻流媒體Qo S控制策略的研究現狀
        1.2.3 視頻流媒體Qo S研究存在的問題
    1.3 論文的主要研究內容及結構安排
        1.3.1 論文的主要內容
        1.3.2 論文的結構安排
2 SDN中 QoS相關技術分析
    2.1 QoS技術
        2.1.1 QoS定義
        2.1.2 Qo S服務模型及機制分析
    2.2 傳統(tǒng)網絡下的流媒體傳輸分析
    2.3 SDN相關技術
        2.3.1 SDN控制器
        2.3.2 OpenFlow
        2.3.3 OpenFlow對 QoS的支持
        2.3.4 智能算法在SDN上運行的可行性及SDN特性分析
    2.4 本章小結
3 QoS控制策略需求分析與設計
    3.1 需求分析
        3.1.1 應用環(huán)境分析
        3.1.2 應用需求分析
    3.2 QoS控制策略框架
        3.2.1 數據流分類
        3.2.2 QoS控制策略設計
    3.3 QoS控制策略框架模塊分析
        3.3.1 QoS路由框架
        3.3.2 隊列調度策略
    3.4 基于遺傳算法的多Qo S約束路由算法分析與設計
        3.4.1 路由度量數學模型
        3.4.2 遺傳算法基本概念
        3.4.3 染色體編碼設計
        3.4.4 種群初始化設計
        3.4.5 適應度函數設計
        3.4.6 遺傳算子設計
    3.5 本章小結
4 QoS控制策略實現
    4.1 QoS控制框架實現概述
    4.2 QoS路由的實現
        4.2.1 鏈路性能測量模塊的實現
        4.2.2 拓撲管理模塊的實現
        4.2.3 路由管理模塊
        4.2.4 遺傳算法的實現
    4.3 隊列調度策略的實現
    4.4 本章小結
5 實驗仿真與結果分析
    5.1 仿真實驗環(huán)境介紹
        5.1.1 網絡仿真軟件Mininet
        5.1.2 其他實驗環(huán)境及相關軟件介紹
    5.2 網絡環(huán)境搭建
        5.2.1 拓撲環(huán)境搭建
        5.2.2 視頻服務器搭建
    5.3 實驗仿真與結果分析
        5.3.1 QoS路由計算有效性分析
        5.3.2 動態(tài)路由有效性分析
        5.3.3 隊列調度的Qo S控制性能測試
        5.3.4 QoS控制策略性能分析
    5.4 本章小結
6 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]MPLS網絡中基于QoS約束的路由和準入控制[J]. 崔瀟宇,沈慶國.  通信技術. 2018(06)
[2]基于Mininet的計算機網絡實驗教學方案[J]. 黃家瑋,韓瑞,鐘萍,王建新.  實驗技術與管理. 2015(10)
[3]網絡控制器OpenDaylight的研究與分析[J]. 許名廣,劉亞萍,鄧文平.  計算機科學. 2015(S1)
[4]開源SDN控制器發(fā)展現狀研究[J]. 房秉毅,張歌,張云勇,黃韜,謝俊峰.  郵電設計技術. 2014(07)
[5]OpenFlow網絡基于DiffServ模型的QoS管理機制的實現[J]. 吳慧,陳秋紅,劉國輝.  電視技術. 2014(05)
[6]基于OpenFlow的SVC流媒體時延自適應分級傳輸方法[J]. 黃韜,張麗,張云勇,劉韻潔.  通信學報. 2013(11)
[7]基于OpenFlow的SDN技術研究[J]. 左青云,陳鳴,趙廣松,邢長友,張國敏,蔣培成.  軟件學報. 2013(05)
[8]基于Iperf的網絡性能測量研究[J]. 張白,宋安軍.  電腦知識與技術. 2009(36)
[9]QoS路由度量參數的選擇問題研究[J]. 林玉俠,朱慧玲,馬正新,劉序明.  電信科學. 2003(07)
[10]適應QoS路由機制的網絡模型研究[J]. 馮徑,馬小駿,顧冠群.  計算機學報. 2000(08)

碩士論文
[1]基于SDN數據中心的流量調度算法研究[D]. 雷鳴.西安工業(yè)大學 2018
[2]基于OpenFlow的SDN網絡QoS路由策略研究[D]. 周怡.電子科技大學 2018
[3]基于SDN的業(yè)務服務質量保障技術研究[D]. 李建沖.西安電子科技大學 2017
[4]面向SDN的多路徑調度算法研究[D]. 董曉林.鄭州大學 2017
[5]SDN網絡中QoS控制技術研究與實現[D]. 陳忠.電子科技大學 2017
[6]基于SDN的視頻流調度機制研究[D]. 徐李謙.重慶郵電大學 2017
[7]基于三層交換機服務質量的研究[D]. 孔智.南京郵電大學 2016
[8]SDN網絡業(yè)務量工程技術研究[D]. 文強.電子科技大學 2016
[9]基于SDN的數據中心流量工程研究[D]. 肖學文.電子科技大學 2016
[10]基于SDN網絡的視頻流傳輸控制系統(tǒng)設計與實現[D]. 王嗣平.國防科學技術大學 2016



本文編號：3203479