SDN全網(wǎng)拓撲發(fā)現(xiàn)及鏈路時延測量方法研究
發(fā)布時間:2021-08-08 13:31
隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴大,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的種類和數(shù)量不斷增加,計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜,SDN的出現(xiàn)有效地適應(yīng)了各種網(wǎng)絡(luò)變化的需求。測量和監(jiān)視是所有網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的基礎(chǔ),也是維護網(wǎng)絡(luò)安全穩(wěn)定運行的根本,典型的功能是統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù),性能參數(shù)的收集離不開底層網(wǎng)絡(luò)拓撲的支持。由于SDN數(shù)控分離以及高度集中的控制方式,控制器性能極大地影響著網(wǎng)絡(luò)的運行。為減輕可能由SDN控制器集中控制的特性引起的控制器負擔(dān),論文提出了一套在SDN背景下,確定目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的拓撲和進行時延測量的方法。該方法具有以下創(chuàng)新:1.提出了新的拓撲發(fā)現(xiàn)協(xié)議NewOFDP+;贜ewOFDP,通過在拓撲發(fā)現(xiàn)過程中引入哈希策略,有效地減少了控制器需要處理的Packet-in消息,減少了重復(fù)鏈路發(fā)現(xiàn),進一步減輕了控制器負擔(dān)。2.提出了添加鎖機制的NewOFDP+。對NewOFDP+中操作哈希表過程加非公平鎖,進一步減少了控制器需要處理的Packet-in消息,重復(fù)鏈路的消除率達到近百分之五十。但是,受發(fā)現(xiàn)時長等因素限制,適用的網(wǎng)絡(luò)范圍比NewOFDP+
【文章來源】:內(nèi)蒙古大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
Peer1拓撲結(jié)構(gòu)
SDN全網(wǎng)拓撲發(fā)現(xiàn)及鏈路時延測量方法研究42圖4-13GetNet拓撲結(jié)構(gòu)Figure4-13GetNettopology使用基于GRAMI的多目標(biāo)時延測量節(jié)點選擇算法可以計算得到GetNet拓撲的測量節(jié)點放置位置及其相應(yīng)的探測路徑。測量節(jié)點計算結(jié)果如下:"SantaClara"、"Baltimore"、"Phoenix"。例如,"SantaClara"為測量節(jié)點之一,負責(zé)測量<"SantaClara","Pittsburgh">、<"SantaClara","Washington,DC">、<"SantaClara","Phoenix">、<"SantaClara","Seattle">四條鏈路。然后,使用4.4節(jié)進行算法計算的網(wǎng)絡(luò)拓撲Peer1進行仿真實驗,拓撲包含20條鏈路,16個交換機。測量節(jié)點的測量容量為16,深度為3。使用基于GRAMI的多目標(biāo)時延測量節(jié)點選擇算法可以計算得到Peer1拓撲的測量節(jié)點放置位置及其相應(yīng)的探測路徑。測量節(jié)點計算結(jié)果如下:"SanJose"、"NewYork"、"Miami"、"Toronto"。例如,"SanJose"為測量節(jié)點之一,負責(zé)測量<"SanJose","Fremont">、<"SanJose","LosAngeles">、<"Fremont","Seattle">三條鏈路。圖4-14、4-15分別表示GetNet拓撲、Peer1拓撲使用論文提出算法得到的測量節(jié)點以及探測路徑發(fā)送探測包進行測量,得到的所有鏈路的時延示意圖。由圖可知,網(wǎng)絡(luò)僅包含鏈路時延探測包時所有鏈路的時延均相等,為2.34微秒。之前計算的理論值為2.34微秒,即網(wǎng)絡(luò)鏈路時延的測量值與理論值相等。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]SDN中的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)[J]. 趙偉,高華,張建輝,胡濤,王書延. 信息工程大學(xué)學(xué)報. 2018(03)
[2]SDN網(wǎng)絡(luò)測量技術(shù)綜述[J]. 張恒,蔡志平,李陽. 中國科學(xué):信息科學(xué). 2018(03)
[3]基于Mininet的胖樹SDN網(wǎng)絡(luò)仿真[J]. 王德強,王敢甫. 軟件. 2017(09)
[4]一種針對基于OpenFlow的SDN網(wǎng)絡(luò)中控制層面的DoS攻擊研究[J]. 樓恒越,竇軍. 計算機科學(xué). 2015(S2)
[5]軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)研究進展[J]. 張朝昆,崔勇,唐翯翯,吳建平. 軟件學(xué)報. 2015(01)
[6]基于mininet的SDN架構(gòu)仿真研究[J]. 李艷,郝志安,李寧,盧冀. 計算機與網(wǎng)絡(luò). 2014(05)
[7]多目標(biāo)優(yōu)化問題的研究概述[J]. 肖曉偉,肖迪,林錦國,肖玉峰. 計算機應(yīng)用研究. 2011(03)
[8]基于OSPF協(xié)議報文的網(wǎng)絡(luò)拓撲分析算法[J]. 王慧,羅軍勇,寇曉蕤. 計算機工程. 2008(06)
碩士論文
[1]SDN數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)鏈路時延測量及流表管理方法研究[D]. 王興.電子科技大學(xué) 2018
[2]網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中拓撲發(fā)現(xiàn)算法的研究[D]. 陳錦葵.西安電子科技大學(xué) 2007
本文編號:3330050
【文章來源】:內(nèi)蒙古大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
Peer1拓撲結(jié)構(gòu)
SDN全網(wǎng)拓撲發(fā)現(xiàn)及鏈路時延測量方法研究42圖4-13GetNet拓撲結(jié)構(gòu)Figure4-13GetNettopology使用基于GRAMI的多目標(biāo)時延測量節(jié)點選擇算法可以計算得到GetNet拓撲的測量節(jié)點放置位置及其相應(yīng)的探測路徑。測量節(jié)點計算結(jié)果如下:"SantaClara"、"Baltimore"、"Phoenix"。例如,"SantaClara"為測量節(jié)點之一,負責(zé)測量<"SantaClara","Pittsburgh">、<"SantaClara","Washington,DC">、<"SantaClara","Phoenix">、<"SantaClara","Seattle">四條鏈路。然后,使用4.4節(jié)進行算法計算的網(wǎng)絡(luò)拓撲Peer1進行仿真實驗,拓撲包含20條鏈路,16個交換機。測量節(jié)點的測量容量為16,深度為3。使用基于GRAMI的多目標(biāo)時延測量節(jié)點選擇算法可以計算得到Peer1拓撲的測量節(jié)點放置位置及其相應(yīng)的探測路徑。測量節(jié)點計算結(jié)果如下:"SanJose"、"NewYork"、"Miami"、"Toronto"。例如,"SanJose"為測量節(jié)點之一,負責(zé)測量<"SanJose","Fremont">、<"SanJose","LosAngeles">、<"Fremont","Seattle">三條鏈路。圖4-14、4-15分別表示GetNet拓撲、Peer1拓撲使用論文提出算法得到的測量節(jié)點以及探測路徑發(fā)送探測包進行測量,得到的所有鏈路的時延示意圖。由圖可知,網(wǎng)絡(luò)僅包含鏈路時延探測包時所有鏈路的時延均相等,為2.34微秒。之前計算的理論值為2.34微秒,即網(wǎng)絡(luò)鏈路時延的測量值與理論值相等。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]SDN中的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)[J]. 趙偉,高華,張建輝,胡濤,王書延. 信息工程大學(xué)學(xué)報. 2018(03)
[2]SDN網(wǎng)絡(luò)測量技術(shù)綜述[J]. 張恒,蔡志平,李陽. 中國科學(xué):信息科學(xué). 2018(03)
[3]基于Mininet的胖樹SDN網(wǎng)絡(luò)仿真[J]. 王德強,王敢甫. 軟件. 2017(09)
[4]一種針對基于OpenFlow的SDN網(wǎng)絡(luò)中控制層面的DoS攻擊研究[J]. 樓恒越,竇軍. 計算機科學(xué). 2015(S2)
[5]軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)研究進展[J]. 張朝昆,崔勇,唐翯翯,吳建平. 軟件學(xué)報. 2015(01)
[6]基于mininet的SDN架構(gòu)仿真研究[J]. 李艷,郝志安,李寧,盧冀. 計算機與網(wǎng)絡(luò). 2014(05)
[7]多目標(biāo)優(yōu)化問題的研究概述[J]. 肖曉偉,肖迪,林錦國,肖玉峰. 計算機應(yīng)用研究. 2011(03)
[8]基于OSPF協(xié)議報文的網(wǎng)絡(luò)拓撲分析算法[J]. 王慧,羅軍勇,寇曉蕤. 計算機工程. 2008(06)
碩士論文
[1]SDN數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)鏈路時延測量及流表管理方法研究[D]. 王興.電子科技大學(xué) 2018
[2]網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中拓撲發(fā)現(xiàn)算法的研究[D]. 陳錦葵.西安電子科技大學(xué) 2007
本文編號:3330050
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