本文關鍵詞：基于SDN的網(wǎng)絡性能監(jiān)測系統(tǒng)的研究與設計

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【摘要】：為了應對網(wǎng)絡規(guī)模急速膨脹和用戶流量日益增大,網(wǎng)絡設備不斷擴展功能以滿足需求。控制與轉(zhuǎn)發(fā)一體化的傳統(tǒng)網(wǎng)絡架構不堪重負,難以滿足各種應用服務。為解決這些問題,世界各國都在致力未來網(wǎng)絡的研究。在眾多研究中,邏輯控制與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)分離的架構引起了廣泛關注,SDN(Software Defined Network,軟件定義網(wǎng)絡)的概念便這樣提出。SDN的思想是將控制層與轉(zhuǎn)發(fā)層分離,其中控制邏輯部署在控制器上,交換機在控制器指導下進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),簡化了交換機的功能,同時控制邏輯的集中部署也實現(xiàn)了網(wǎng)絡的靈活配置。SDN控制器為所有路徑轉(zhuǎn)發(fā)建立流表,只有依據(jù)真實的全網(wǎng)鏈路狀態(tài)才能保證建立的路徑最優(yōu),因此網(wǎng)絡鏈路狀態(tài)的監(jiān)測尤為重要。本文依托于實驗室項目“基于SDN的多路徑網(wǎng)絡流優(yōu)化關鍵技術研究”,該研究旨在為當前業(yè)務選擇和維護一條最優(yōu)路徑。本文所做的工作就是設計一套能夠客觀準確的測量網(wǎng)絡鏈路性能的系統(tǒng)并實現(xiàn),為控制器決策最優(yōu)路徑提供可靠依據(jù)。本系統(tǒng)中包括對控制器的設計、交換機的設計與網(wǎng)絡評估體系的設計。網(wǎng)絡性能監(jiān)測系統(tǒng)由控制器主動觸發(fā),交換機被動響應。交換機根據(jù)控制器下發(fā)IP進行網(wǎng)絡延遲、網(wǎng)絡丟包、時延抖動的測量并上傳至控制器,控制器的網(wǎng)絡評估模塊使用引入相關系數(shù)的標準差法對網(wǎng)絡性能做出客觀準確的判斷。最終將網(wǎng)絡監(jiān)測結(jié)果提供給多路徑網(wǎng)絡流優(yōu)化系統(tǒng),完成多路徑網(wǎng)絡路徑的最優(yōu)選擇。最后本文通過設計實驗和在多路徑網(wǎng)絡流優(yōu)化系統(tǒng)中的應用,網(wǎng)絡性能監(jiān)測系統(tǒng)的正確性和可靠性得到的驗證。
【關鍵詞】：控制器 交換機 SDN 網(wǎng)絡測量 網(wǎng)絡性能評估
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP393.06
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 研究背景與意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 OpenFlow原生測量12-13
• 1.2.2 OPLPS13-14
• 1.2.3 斯坦福OpenFlow網(wǎng)絡測量系統(tǒng)14-16
• 1.2.4 OpenTM16
• 1.2.5 其他測量方法16
• 1.3 本文研究內(nèi)容16-17
• 1.4 本文結(jié)構安排17-19
• 第二章 相關技術介紹19-31
• 2.1 SDN與OPENFLOW19-21
• 2.2 SDN框架21-22
• 2.2.1 SDN交換機21-22
• 2.2.2 SDN控制器22
• 2.3 SDN開源技術22-27
• 2.3.1 SDN開源控制器22-24
• 2.3.2 SDN開源交換機24-27
• 2.4 網(wǎng)絡測量方法27-29
• 2.4.1 網(wǎng)絡測量分類27-28
• 2.4.2 網(wǎng)絡性能指標28-29
• 2.5 基于SDN的多路徑網(wǎng)絡流優(yōu)化系統(tǒng)29-30
• 2.6 本章小結(jié)30-31
• 第三章 系統(tǒng)總體設計31-36
• 3.1 系統(tǒng)需求分析31
• 3.2 系統(tǒng)設計原則31-32
• 3.3 系統(tǒng)功能特點32-33
• 3.4 系統(tǒng)優(yōu)點及應用33
• 3.5 系統(tǒng)總體架構33-35
• 3.6 本章小結(jié)35-36
• 第四章 系統(tǒng)詳細設計與實現(xiàn)36-55
• 4.1 控制器詳細設計36-41
• 4.1.1 消息通信37-39
• 4.1.2 網(wǎng)絡拓撲管理39-41
• 4.2 網(wǎng)絡性能分析模塊41-48
• 4.2.1 標準差法41-42
• 4.2.2 熵權法42-43
• 4.2.3 離差最大法43
• 4.2.4 指標相關系數(shù)計算方法43-44
• 4.2.5 評估模型建立44-45
• 4.2.6 權重確定45-48
• 4.3 交換機詳細設計48-54
• 4.3.1 消息通信48-50
• 4.3.2 網(wǎng)絡監(jiān)測50-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 第五章 系統(tǒng)測試55-64
• 5.1 測試目標55
• 5.2 測試方法55
• 5.3 測試環(huán)境搭建55-57
• 5.3.1 Floodlight配置56
• 5.3.2 OVS配置56-57
• 5.4 測試內(nèi)容57-62
• 5.4.1 初始測量57-58
• 5.4.2 網(wǎng)絡波動測量58-59
• 5.4.3 干擾測量59-61
• 5.4.4 Wireshark抓包61-62
• 5.5 測試結(jié)果分析62-63
• 5.6 本章小結(jié)63-64
• 第六章 總結(jié)與展望64-65
• 6.1 全文總結(jié)64
• 6.2 下一步研究工作64-65
• 參考文獻65-68
• 致謝68-69
• 附表69

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 孫凱;;青海省地震局網(wǎng)絡優(yōu)化及技術應用[J];高原地震;2008年03期

2 ;網(wǎng)絡小詞典[J];農(nóng)村電氣化;1997年07期

3 榮曼生;郭兆宏;;校園無線網(wǎng)絡的構建及其在教學中的應用[J];中國電化教育;2005年10期

4 ;網(wǎng)絡層防毒——防毒技術的新變革[J];中國金融電腦;2006年03期

5 唐寅;王蔚然;;可編程網(wǎng)絡計算模型與體系結(jié)構[J];計算機科學;2001年09期

6 趙衛(wèi)棟;給校園一片綠色健康的網(wǎng)絡空間[J];信息安全與通信保密;2004年11期

7 ;應用交付網(wǎng)絡——為應用與網(wǎng)絡搭建高架橋[J];金融電子化;2008年10期

8 周雪;;802.11n出臺——迎接網(wǎng)絡無縫對接時代[J];信息安全與通信保密;2009年11期

9 ;網(wǎng)絡小詞典[J];農(nóng)村電氣化;1997年01期

10 ;兆維曉通:巧解網(wǎng)絡改造難題[J];通訊世界;2001年08期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 黃東暉;林宇;金躍輝;程時端;;包的重排序及對網(wǎng)絡和應用性能影響的研究[A];中國通信學會信息通信網(wǎng)絡技術委員會2003年年會論文集[C];2003年

2 李少勇;盧澤新;張曉哲;;一種面向企業(yè)的用戶與網(wǎng)絡分離的新型網(wǎng)絡編址技術[A];中國電子學會第十五屆信息論學術年會暨第一屆全國網(wǎng)絡編碼學術年會論文集（下冊）[C];2008年

3 黃東暉;金躍輝;林宇;程時端;;將VoIP應用性能參數(shù)映射到網(wǎng)絡層[A];中國通信學會信息通信網(wǎng)絡技術委員會2003年年會論文集[C];2003年

4 陳棟;李文耀;程雯;;光網(wǎng)絡的發(fā)展與挑戰(zhàn)[A];2007北京地區(qū)高校研究生學術交流會通信與信息技術會議論文集（下冊）[C];2008年

5 周鳴;常霞;;基于3G網(wǎng)絡的增值業(yè)務系統(tǒng)的安全防護策略[A];2010年全國通信安全學術會議論文集[C];2010年

6 劉仲平;董志;;淺談VLAN在網(wǎng)絡中的實際運用[A];第十五屆全國煤礦自動化學術年會和中國煤炭學會煤礦自動化專業(yè)委員會學術會議論文集[C];2005年

7 黃翠仙;;廈門市氣象局網(wǎng)絡的VLAN設計[A];2005年泛珠三角氣象學術研討會論文選集[C];2005年

8 徐建鋒;;順勢而為,實現(xiàn)向IPv6的有序過渡[A];下一代互聯(lián)網(wǎng)與應用研討會論文集[C];2011年

9 王文棟;周亞建;周景賢;;Ad hoc網(wǎng)絡RERR消息攻擊及仿真研究[A];第九屆中國通信學會學術年會論文集[C];2012年

10 郭少華;賈逵;徐惠民;;一種融合WLAN和Cellular IP的移動IP網(wǎng)絡[A];第九屆全國青年通信學術會議論文集[C];2004年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊文清　馬騰;如何搜集民事訴訟網(wǎng)絡證據(jù)[N];榆林日報;2011年

2 亞信公司應用咨詢部 韓少云;運用網(wǎng)絡技術 分析網(wǎng)絡業(yè)務[N];中國高新技術產(chǎn)業(yè)導報;2000年

3 張彤;網(wǎng)絡簡化后的性能[N];網(wǎng)絡世界;2009年

4 北京中創(chuàng)信測科技股份有限公司 韓冰;中創(chuàng)信測：全面監(jiān)測構建高性能的3G網(wǎng)絡[N];通信產(chǎn)業(yè)報;2005年

5 楊虹;有一種網(wǎng)絡幫助油田實現(xiàn)多點集中管理[N];中國石化報;2007年

6 本報特約撰稿 宋瑾　李洋;網(wǎng)絡優(yōu)化常用技法[N];計算機世界;2009年

7 本報記者 那罡;以“寬松”模式管理大學網(wǎng)絡[N];中國計算機報;2010年

8 《網(wǎng)絡世界》記者 蒙克;開放網(wǎng)絡熱浪襲人[N];網(wǎng)絡世界;2014年

9 Cache Flow公司 李峰;您的網(wǎng)絡能否有效管理？[N];中國計算機報;2001年

10 電腦虎;網(wǎng)絡大廈的互聯(lián)基礎 ——TCP/IP協(xié)議[N];中國電腦教育報;2004年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 胡騫;以內(nèi)容為中心的網(wǎng)絡中緩存技術的若干問題研究[D];北京郵電大學;2015年

2 方超;信息中心網(wǎng)絡綠色節(jié)能機制研究[D];北京郵電大學;2015年

3 趙君;異構無線網(wǎng)絡中多維資源優(yōu)化策略研究[D];北京郵電大學;2015年

4 許崗;機會網(wǎng)絡中非穩(wěn)態(tài)社會關系演化與社團劃分[D];內(nèi)蒙古大學;2016年

5 尹星;網(wǎng)絡移動性支持關鍵技術研究[D];東南大學;2016年

6 朱世佳;一體化標識網(wǎng)絡綠色節(jié)能關鍵技術研究[D];北京交通大學;2013年

7 馬柯;延遲容忍網(wǎng)絡關鍵技術研究[D];中國科學技術大學;2011年

8 李宏建;無線Mesh網(wǎng)絡安全關鍵技術研究[D];國防科學技術大學;2011年

9 陳陽;網(wǎng)絡坐標計算模型與應用研究[D];清華大學;2009年

10 尹珊;靈活光網(wǎng)絡中的資源優(yōu)化[D];北京郵電大學;2014年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周捷;基于無線網(wǎng)絡的LED顯示屏遠程升級[D];南京大學;2015年

2 郝盼盼;一種拓撲更新方法及其在向量網(wǎng)的應用[D];北京交通大學;2016年

3 袁文初;無線MIMO Mesh網(wǎng)絡的資源優(yōu)化分配研究[D];浙江理工大學;2016年

4 任晶晶;基于OpenStack的SDN仿真網(wǎng)絡的研究[D];武漢郵電科學研究院;2016年

5 陳飛宇;軟件定義網(wǎng)絡中多控制器負載優(yōu)化關鍵技術研究[D];解放軍信息工程大學;2015年

6 吳杰;面向5G的無線網(wǎng)絡節(jié)能技術研究[D];東南大學;2015年

7 孫凡松;基于雙層隊列模型的無線網(wǎng)絡資源優(yōu)化[D];浙江理工大學;2016年

8 全文令;NFV網(wǎng)絡功能快速切換的方法[D];南京大學;2016年

9 房秋生;SDN網(wǎng)絡中資源偏好感知的路由與內(nèi)容緩存機制研究[D];中國科學技術大學;2016年

10 尹婷;基于SDN的VPN統(tǒng)一管理技術研究與實現(xiàn)[D];華中科技大學;2014年

，

本文編號：623683