智慧服務(wù)解析平臺的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，用戶數(shù)量呈現(xiàn)爆發(fā)性增長，應(yīng)用多樣性不斷增加，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系的弊端日益突顯，如安全性差、移動性支持不足、資源利用率低、可擴(kuò)展性不足等。傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)“三重綁定”的特性，以及相對“靜態(tài)、僵化”的設(shè)計(jì)，是導(dǎo)致各種嚴(yán)重弊端的原始設(shè)計(jì)根源。
　　針對這一根本原因，北京交通大學(xué)下一代互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)設(shè)備國家工程實(shí)驗(yàn)室提出了智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)。本文依托國家973項(xiàng)目“智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)理論基礎(chǔ)研究”，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)下的智慧服務(wù)解析平

2、臺，完成了服務(wù)注冊與解析機(jī)制的功能實(shí)現(xiàn)。同時，針對大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)情況設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了快速服務(wù)查詢與解析方案。該方案對智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)原型系統(tǒng)的驗(yàn)證研制，以及該網(wǎng)絡(luò)體系的正確性和可行性具有重要意義。
　　首先，本文分析了當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)存在的問題與不足，闡述了智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)思想以及“三層”“兩域”總體框架模型，簡要介紹了服務(wù)注冊與解析機(jī)制的研究現(xiàn)狀，說明了本文的主要工作以及論文的組織結(jié)構(gòu)。
　　其次，本文詳細(xì)描述了智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)注冊與

3、解析機(jī)制，具體包括智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)服務(wù)注冊機(jī)制、服務(wù)解析與轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制以及包格式設(shè)計(jì)方案，并介紹了本文實(shí)現(xiàn)方案所用開發(fā)平臺(OpenFlow、Click Router和DPDK)的相關(guān)技術(shù)概念。
　　接著，本文根據(jù)智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)中服務(wù)注冊與解析機(jī)制的設(shè)計(jì)，完成了域內(nèi)和域間服務(wù)注冊與解析機(jī)制的實(shí)現(xiàn)方案，重點(diǎn)闡述資源管理器和邊界路由器兩部分功能節(jié)點(diǎn)的模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。然后，基于OpenFlow平臺和Click平臺完成了不同自治域的域內(nèi)、域間服務(wù)注

4、冊與解析機(jī)制，并利用實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)平臺，進(jìn)行了相關(guān)功能驗(yàn)證測試。
　　最后，本文針對大規(guī)模服務(wù)請求、海量注冊信息的情況，設(shè)計(jì)了智慧服務(wù)解析平臺的實(shí)現(xiàn)方案。在DPDK平臺實(shí)現(xiàn)優(yōu)化之后的高并發(fā)Cuckoo Hashing算法，并結(jié)合DPDK特性對算法進(jìn)行大頁內(nèi)存、批處理及預(yù)處理等優(yōu)化，提升數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)吞吐量。進(jìn)行方案測試，包括裸轉(zhuǎn)發(fā)測試、算法優(yōu)化分析測試、表項(xiàng)數(shù)量影響測試以及CPU數(shù)量影響測試。測試結(jié)果表明，當(dāng)服務(wù)標(biāo)識數(shù)量為5億，服務(wù)請求發(fā)