可重构路由平台控制面设计及其关键技术研究

发布时间：2024-04-11 00:55

　　随着互联网不断增长的用户数和日益多样化的用户需求,传统的互联网体系结构已经暴露出许多不适应性。而网络的刚性和结点的封闭性使新一代网络技术的研究成果难以大规模部署和应用。可重构技术为当前互联网面临的问题提供了很好的解决方案。可重构技术通过改变路由设备的控制逻辑和功能,使原有设备支持新的业务和需求。从而使得互联网中的新业务能够迅速大规模地部署。 本文分析和研究了现有可重构技术的特点和不足,提出了一种基于构件的可重构路由平台控制面设计方案。并对平台的总体结构、构件控制器模型、构件模型、构件间的通信总线、以及平台的重构过程作出具体设计和阐述。该平台支持业务的重构和功能的重构,既能通过重构使平台支持新的互联网业务,又能使平台具有更完善的功能。 其次,本文对构件控制器中的数据包匹配技术和业务流调度技术作了研究,提出了适用于平台的数据包匹配算法和业务流调度算法。新的数据包匹配算法能够大大地提高数据包的糊模匹配性能；新的业务流调度算法能够更加公平地按照各业务预定的权值比分配带宽资源,同时能够比较平滑地调度业务数据包,不会产生很大的流量爆发现象。 最后,本文在具体场景中对路由平台的业务重构和功能重构能力...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 重构路由器研究现状
        1.2.1 控制与转发分离
        1.2.2 数据面可重构技术
        1.2.3 控制面可重构技术
    1.3 研究的主要内容及论文结构
第2章 可重构相关技术研究
    2.1 网络虚拟化技术
    2.2 虚拟机技术
        2.2.1 虚拟机技术概述
        2.2.2 虚拟机技术分类
        2.2.3 Xen虚拟机
    2.3 OpenFlow技术
        2.3.1 OpenFlow概述
        2.3.2 OpenFlow组成
        2.3.3 OpenFlow数据传输流程
    2.4 本章小结
第3章 可重构路由平台控制面设计
    3.1 平台概要
    3.2 路由平台总体结构
    3.3 构件控制器
        3.3.1 业务数据包的接收与发送
        3.3.2 构件事件模型
        3.3.3 构件生命周期管理
    3.4 构件模型
        3.4.1 构件描述文件
        3.4.2 构件的组成结构
    3.5 平台总线
        3.5.1 平台与构件间的通信
        3.5.2 基于平台总线的通信过程
    3.6 平台重构过程
    3.7 本章小结
第4章 构件控制器数据包匹配与业务调度算法研究
    4.1 数据包匹配算法
        4.1.1 算法背景
        4.1.2 常用的数据包匹配算法
        4.1.3 算法思想
        4.1.4 算法实现
        4.1.5 算法性能验证及分析
    4.2 业务流调度算法
        4.2.1 算法背景
        4.2.2 常用的业务流调度算法
        4.2.3 算法原理
        4.2.4 算法实现
    4.3 本章小结
第5章 平台验证与分析
    5.1 验证方案
    5.2 验证环境
    5.3 验证步骤与说明
        5.3.1 业务重构功能
        5.3.2 SWARR调度算法性能
        5.3.3 虚拟网间带宽的隔离能力
    5.4 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 论文总结
    6.2 工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间主要的研究成果
致谢



本文编号：3950620