支持多級(jí)流表的輕量級(jí)SDN控制平臺(tái)及技術(shù)研究.pdf

1、如今，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的重要組成部分?，F(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)龐大而又復(fù)雜，隨之而來(lái)的是網(wǎng)絡(luò)管理的復(fù)雜度增加，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置時(shí)會(huì)頻繁出現(xiàn)錯(cuò)誤。但隨著軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Networking，SDN)概念的提出，上述問(wèn)題有了新的解決方案。
　　SDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)中控制平面和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面的相互解耦。在控制平面和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面分離之后，通過(guò)OpenFlow協(xié)議完成兩平面之間的信息交互。其中控制平面

2、主要由SDN控制器組成，本文選用輕量級(jí)SDN控制器Ryu作為架構(gòu)中的控制器。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面對(duì)數(shù)據(jù)包是基于流表實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)操作的。基于流表的轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制為SDN提供了可編程性，但是隨著網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的增多，OpenFlow交換機(jī)中的流表規(guī)模呈現(xiàn)急劇增長(zhǎng)的趨勢(shì)，導(dǎo)致在交換機(jī)有限的三態(tài)內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器(TCAM)中難以進(jìn)行存儲(chǔ)，這也成為了SDN網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一個(gè)瓶頸。為了適應(yīng)動(dòng)態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)管理工作的復(fù)雜度，降低SDN交換機(jī)內(nèi)部劇增的流表項(xiàng)數(shù)量，本文設(shè)

3、計(jì)了支持多級(jí)流表的輕量級(jí)SDN控制平臺(tái)。
　　另外，本文在高級(jí)網(wǎng)絡(luò)編程語(yǔ)言NetCore-M的研究基礎(chǔ)上，進(jìn)一步修改NetCore-M語(yǔ)言的語(yǔ)法語(yǔ)義，增加了NetCore-M語(yǔ)言對(duì)多級(jí)流表技術(shù)的形式化描述。結(jié)合網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能組合的研究，基于多級(jí)流表技術(shù)提出適用于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能組合的多級(jí)流表實(shí)現(xiàn)方式，為服務(wù)功能鏈以多級(jí)流表形式部署到網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)提供了理論依據(jù)。
　　本文提出兩種適用于OpenFlow1.3協(xié)議的多級(jí)流表設(shè)計(jì)方案。分