基于OpenFlow協(xié)議的流表設計和實現(xiàn).pdf

1、數(shù)十年來，互聯(lián)網(wǎng)在快速發(fā)展的同時，也暴露出許多問題。研究者們針對這些問題提出了很多解決方案。然而提出的解決方案需要在大規(guī)模真實網(wǎng)絡或真實網(wǎng)絡模擬環(huán)境中實驗才能判斷是否有效，但現(xiàn)有的真實網(wǎng)絡環(huán)境即互聯(lián)網(wǎng)無法全面支持這些大規(guī)模創(chuàng)新實驗。因此，大多數(shù)解決方案只能采取在真實網(wǎng)絡模擬環(huán)境中實驗的方法。對于這種現(xiàn)狀，構建有效的網(wǎng)絡實驗平臺來驗證這些解決方案就具有十分重要的意義。而軟件定義網(wǎng)絡針對這一問題被提出，而OpenFlow協(xié)議技術有被認為是其

2、中最有價值的技術。
　　OpenFlow的思想是分離控制平面和數(shù)據(jù)平面，二者之間使用標準的協(xié)議通信；數(shù)據(jù)平面采用基于流的方式進行轉(zhuǎn)發(fā)。OpenFlow網(wǎng)絡由OpenFlow交換機和控制器通過安全通道組成。該技術的本質(zhì)是將交換機的控制功能集中起來，由控制器進行操控，而交換機只負責數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。
　　本課題主要研究的內(nèi)容為OpenFlow交換機中的流表設計和實現(xiàn)。流表是OpenFlow交換機進行轉(zhuǎn)發(fā)策略控制的核心數(shù)據(jù)結構。
　

3、　本文設計并實現(xiàn)了基于OpenFlow協(xié)議的流表系統(tǒng)，主要目的就是驅(qū)動交換機實現(xiàn)對OpenFlow技術的支持。本文設計的系統(tǒng)縱向從上到下分為接口層、功能層、適配層和硬件解析層。接口層是平臺和流表系統(tǒng)的接口。功能層實現(xiàn)了流表處理、組播處理、Miss規(guī)則處理、統(tǒng)計處理和狀態(tài)設置功能。適配層實現(xiàn)訪問控制列表操作和計數(shù)器功能，給予功能層功能的支持。硬件解析層是系統(tǒng)和硬件層的接口。四個層次合在一起驅(qū)動交換機實現(xiàn)了對OpenFlow協(xié)議白皮書給出的