基于SDN的控制器集群技術(shù)的研究.pdf

1、隨著虛擬化、云計(jì)算等技術(shù)的迅速發(fā)展,以及社交網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域創(chuàng)新應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)新業(yè)務(wù)的不斷涌現(xiàn),人們對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模、功能和性能等方面的需求也越來越高?，F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備協(xié)議體系龐大,網(wǎng)絡(luò)管理部署復(fù)雜度高,傳統(tǒng)的以IPv4協(xié)議為核心技術(shù)的互聯(lián)網(wǎng)正面臨著越來越嚴(yán)重的技術(shù)挑戰(zhàn)。軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Networking, SDN)提出了一種將設(shè)備數(shù)據(jù)平面和控制平面解耦的新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),為未來網(wǎng)絡(luò)的研究提供了一種新的解決方案

2、。
　　SDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中,控制器一直是業(yè)界研究的熱點(diǎn),目前已有許多的控制器解決方案。但是,單控制器會(huì)面臨單點(diǎn)失效帶來的性能問題,為了解決這一問題,人們已開始對(duì)控制器可擴(kuò)展性進(jìn)行研究。本文分析了當(dāng)前幾種控制器擴(kuò)展性解決方案的優(yōu)缺點(diǎn),并對(duì)現(xiàn)有服務(wù)器集群、虛擬集群等技術(shù)與SDN網(wǎng)絡(luò)特性相結(jié)合進(jìn)行分析研究,在此基礎(chǔ)上,選擇開源的OpenDaylight項(xiàng)目中的控制器作為主要研究對(duì)象。
　　本文首先研究了OpenDaylight控制器

3、中的高可用性集群特性。在對(duì)該控制器框架進(jìn)行簡(jiǎn)要分析的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)對(duì)其控制器集群技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的研究和分析,包括集群通信、數(shù)據(jù)緩存、集群可訪問、信息同步等關(guān)鍵特性。最后,使用Mininet進(jìn)行底層網(wǎng)絡(luò)仿真,對(duì)OpenDaylight控制器中的集群特性進(jìn)行了一致性功能驗(yàn)證和可靠性測(cè)試,結(jié)果表明,集群化的控制器可有效避免因單點(diǎn)失效造成的網(wǎng)絡(luò)問題,具有良好的可靠性。在此基礎(chǔ)上,為了更準(zhǔn)確地測(cè)試控制器集群的性能和同步效率,為SDN網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際部署提