隨著互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)類型的不斷豐富,網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用所需的服務(wù)可靠性類別與日增多。綜合考慮各項業(yè)務(wù)流的特性,保證不同QoS的網(wǎng)絡(luò)流按合約可靠傳輸是學(xué)術(shù)界的關(guān)注熱點之一。網(wǎng)絡(luò)切片(Network Slicing)為QoS保障提供了新的思路,將網(wǎng)絡(luò)資源按可承載特性劃分為不同子網(wǎng),各子網(wǎng)有獨立的邏輯拓撲視圖,由此不同的業(yè)務(wù)可以使用合適的切片進行傳輸,改善QoS性能保障。軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Network,SDN)通過解耦控制平面和轉(zhuǎn)發(fā)平面,集中編程管控全網(wǎng)拓撲與轉(zhuǎn)發(fā)資源,是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)切片的有效技術(shù)手段。研究SDN場景下的網(wǎng)絡(luò)切片設(shè)計與管理機制具有重要的實際意義。本文的主要研究內(nèi)容如下:(1)提出了自適應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)與用戶需求的切片規(guī)劃與調(diào)整方法。一方面,為了讓網(wǎng)絡(luò)資源最佳匹配用戶的QoS需求,提出了自適應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)與用戶需求的切片規(guī)劃方法。通過聚類得到用戶流量需求的不同類別劃分,針對每類流量求解切片規(guī)劃模型,結(jié)合連通性檢查得到切片部署方案。另一方面,為了避免流量需求變化帶來的切片資源閑置或者過載,提高各切片合約率,提出了感知切片QoS變化的切片資源調(diào)整算法。通過刪除違約率較大以及利用率較低的切片,釋放網(wǎng)絡(luò)資源,創(chuàng)建新切片,在流量特征動態(tài)變化時保障了服務(wù)質(zhì)量。實驗結(jié)果表明,網(wǎng)絡(luò)切片可有效提高用戶的合約率;切片資源調(diào)整策略抑制了合約率的衰減,將合約率維持在較高水平。(2)提出了一種熱點方向優(yōu)先的切片內(nèi)流量重路由方法。為了提高切片內(nèi)各鏈路負載均衡度,將工作聚焦于待調(diào)整路由流量的選取。考慮到不同OD對流量的路徑耦合性,在負載過高區(qū)域中,考察不同方向上的OD流負載分布,優(yōu)先重路由高負載方向上的網(wǎng)絡(luò)流,以此提高重路由的有效性。實驗結(jié)果表明,在流量具有方向性分布時,該算法可更好地提高負載均衡度。(3)設(shè)計了SDN場景下保障多業(yè)務(wù)QoS的網(wǎng)絡(luò)切片實驗平臺。為了響應(yīng)用戶實時的QoS流量需求,設(shè)計了平臺的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、用戶QoS請求提交與響應(yīng)方式、網(wǎng)絡(luò)性能測量與切片管理流程等組件或功能,為前述網(wǎng)絡(luò)切片設(shè)計與管理算法研究提供了保障。
【學(xué)位單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TP393.02
【部分圖文】：

客戶帶來更敏捷的服務(wù)、更強的安全隔離性和更靈活的商業(yè)模式不是一蹴而就的，網(wǎng)絡(luò)切片是在面對傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的痛點，隨著下一出來的。定義網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)網(wǎng)絡(luò)的局限性絡(luò)中通常會部署一個集中的網(wǎng)管作為管理平面，而控制平面和數(shù)分布在每個路由器上運行。網(wǎng)管把網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)配置到路由器后，當(dāng)布式控制平面會在網(wǎng)絡(luò)中自動擴散網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)變化，然后各自根據(jù)計算路由，并刷新轉(zhuǎn)發(fā)面的轉(zhuǎn)發(fā)表以確保受到影響的用戶業(yè)務(wù)得IP 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，經(jīng)過產(chǎn)業(yè)界 30 多年的不懈努力，已成為當(dāng)今全球各。

第二章 網(wǎng)絡(luò)切片相關(guān)技術(shù)（1）動態(tài)調(diào)整能力不足傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的流量路徑的靈活調(diào)整能力不足，往往按最短路調(diào)度，而傳統(tǒng)的流量工程應(yīng)用中，不僅難解決大規(guī)模流量工程問題和實時流量調(diào)整，還因為流量工程本身也是分布式計算的，會因為時序問題導(dǎo)致一些網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)無法在網(wǎng)絡(luò)中部署。B C DB C D

用通用的白牌 SDN 設(shè)備即可實現(xiàn)，讓帶寬使用率提升至 60%以上。然而SDN的研究并非一蹴而就。由下圖2-3總結(jié)的技術(shù)路線可看出（插圖自Feamster等人文獻[62]的基礎(chǔ)上進行了補充），SDN 網(wǎng)絡(luò)可編程思想最早起源于上世紀 90 年代由12
【參考文獻】

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本文編號：2889622