多域路徑的部署與優(yōu)化調(diào)整.pdf

1、軟件定義網(wǎng)絡(luò)（Software Defined Networking，SDN）是近年來(lái)提出的一種新的網(wǎng)絡(luò)范型，它通過(guò)采用控制/轉(zhuǎn)發(fā)分離架構(gòu)，將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能和路由控制功能相分離，交換設(shè)備可以更關(guān)注于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，提高轉(zhuǎn)發(fā)效率。集中式的控制器通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的南向接口對(duì)連接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行管理和配置，它抽象了底層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，提供給上層應(yīng)用一個(gè)一致的管理視圖和編程接口，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可編程性。
　　出于地域、歸屬權(quán)不同以及便于維護(hù)管理等原因，互

2、聯(lián)網(wǎng)被劃分為不同的自治系統(tǒng)，自治系統(tǒng)間通過(guò)BGP協(xié)議交互網(wǎng)絡(luò)可達(dá)信息。為提高網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量，引入了流量工程。但BGP無(wú)法滿足域間流量工程的需求，集中控制思想開始展現(xiàn)出它的優(yōu)勢(shì)。因此本文考慮將SDN用于域間路由，每個(gè)區(qū)域擁有自己的控制器。每個(gè)域內(nèi)控制器可以學(xué)習(xí)到本區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)視圖，處理域內(nèi)業(yè)務(wù)。但對(duì)于跨域業(yè)務(wù)，需要每個(gè)控制器都有一個(gè)全局網(wǎng)絡(luò)視圖才能做出決策，這就需要控制器間協(xié)同交互。本文對(duì)多域控制器間的交互協(xié)同進(jìn)行了設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，主要包含的工作

3、如下：
　　(1)設(shè)計(jì)了一種輕量級(jí)的多域控制器間東西向水平對(duì)等架構(gòu)，通過(guò)自擬的水平交互協(xié)議進(jìn)行消息的傳遞和擴(kuò)散，控制器基于此協(xié)議完成了全局網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的同步和一致。
　　(2)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了控制器動(dòng)態(tài)加入，利用LLDP協(xié)議發(fā)現(xiàn)域間鏈路，由此域間鏈路傳輸控制器的相關(guān)信息，然后通過(guò)Netty實(shí)現(xiàn)相鄰控制器間的對(duì)等互連?？刂破鏖g傳輸可達(dá)區(qū)域路徑信息，根據(jù)收到的信息更新內(nèi)存數(shù)據(jù)。當(dāng)業(yè)務(wù)到來(lái)時(shí)，每個(gè)區(qū)域根據(jù)最短區(qū)域路徑策略選取下一跳區(qū)域出口，

4、域內(nèi)仍然按照最短路方式路由，按照這樣的策略部署跨域業(yè)務(wù)的路徑。
　　(3)每個(gè)控制器根據(jù)自己學(xué)習(xí)到的本區(qū)域底層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涑橄蟪鲆粋€(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)視圖，它是一個(gè)該區(qū)域邊界交換機(jī)全互連的虛擬拓?fù)?，統(tǒng)計(jì)該虛擬拓?fù)渲墟溌返膸?、時(shí)延、丟包率等信息。每個(gè)控制器通過(guò)水平交互協(xié)議將統(tǒng)計(jì)信息通過(guò)鄰域擴(kuò)散到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，最終達(dá)到全局網(wǎng)絡(luò)信息的一致性。
　　(4)發(fā)起業(yè)務(wù)的源區(qū)域控制器根據(jù)全局網(wǎng)絡(luò)信息選取出一條適合此業(yè)務(wù)的優(yōu)化路徑，向路徑上的區(qū)域控制器正向