本文關鍵詞：軟件定義網(wǎng)絡中OpenFlow交換機流表優(yōu)化技術研究

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【摘要】：Software Defined Network(SDN),是一種創(chuàng)新的網(wǎng)絡架構(gòu),通過將網(wǎng)絡設備的控制面與數(shù)據(jù)面解耦,實現(xiàn)了對網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)流的靈活調(diào)度和網(wǎng)絡行為的開放式編程控制,是未來網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢。但在普及過程中,仍然有大量技術問題需要解決,比較重要的有控制面的擴展和數(shù)據(jù)面數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)能力的提升。 論文首先介紹了SDN當前的發(fā)展狀況和提升SDN系統(tǒng)性能的相關研究,從SDN控制器和OpenFlow交換機兩方面總結(jié)了各類SDN性能優(yōu)化方案的設計思路和優(yōu)缺點。 論文其次提出了一種OpenFlow交換機流表自適配控制機制,主要包括控制器資源與交換機流表資源的動態(tài)平衡以及流表項停滯超時的優(yōu)化處理,該機制實現(xiàn)了流表資源的高效利用,在提高了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)成功率的同時,降低了控制信道吞吐量。 論文探討了多級流表技術的實用化問題,如流表的分割方法、各流表間的容量分配及排序問題等,給出了具體的解決方案和設計原則,并在此基礎上提出了一種靈活的OpenFlow可變多級流表架構(gòu)設計,可以顯著提高多流表架構(gòu)下數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)能力。 論文的最后展望了SDN的發(fā)展前景,總結(jié)了論文中的相關工作并給出了本課題未來的研究方向。
【關鍵詞】：SDN OpenFlow 自適配控制 多流表
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN915.05
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-7
• 目錄7-9
• 1 緒論9-18
• 1.1 研究背景9-16
• 1.1.1 SDN和OpenFlow的由來9-11
• 1.1.2 SDN的概念和實現(xiàn)方案11-13
• 1.1.3 SDN發(fā)展現(xiàn)狀13-15
• 1.1.4 SDN面臨的挑戰(zhàn)15-16
• 1.2 論文的主要貢獻16-17
• 1.3 論文的結(jié)構(gòu)安排17-18
• 2 提升SDN系統(tǒng)性能的相關研究18-29
• 2.1 優(yōu)化SDN控制面性能的相關解決方案18-23
• 2.1.1 單控制器性能提升18-20
• 2.1.2 控制平面的橫向擴展20-21
• 2.1.3 控制面縱向擴展方案21-23
• 2.1.4 優(yōu)化SDN控制面性能小結(jié)23
• 2.2 優(yōu)化OpenFlow交換機數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)能力的相關方案23-29
• 2.2.1 基于輸入流的特征分析的方案23-25
• 2.2.2 流表資源復用的方案25
• 2.2.3 多級流表的應用研究25-28
• 2.2.4 優(yōu)化交換機數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)能力方案小結(jié)28-29
• 3 一種OpenFlow交換機流表自適配控制機制29-40
• 3.1 研究目的29-30
• 3.2. 總體設計30-33
• 3.2.1 控制器資源與交換機資源的動態(tài)平衡31-32
• 3.2.2 流表項停滯超時的優(yōu)化處理32-33
• 3.3 仿真分析33-38
• 3.4 本章小結(jié)38-40
• 4 OpenFlow交換機多級流表架構(gòu)設計40-53
• 4.1 多級流表概念介紹40-41
• 4.2 多級流表應用研究41-43
• 4.2.1 多級流表的流表分割原則41-42
• 4.2.2 多級流表的排序問題研究42
• 4.2.3 多級流表的流表級數(shù)和流表空間分配問題研究42-43
• 4.3 自適配可變多級流表架構(gòu)方案43-52
• 4.3.1 流表的自適配動態(tài)劃分機制44-48
• 4.3.2 流表的物理空間擴展48-52
• 4.4 小結(jié)52-53
• 5 總結(jié)與展望53-55
• 參考文獻55-59
• 攻讀碩士學位期間取得的成果59

【參考文獻】

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