多OpenFlow網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、作為SDN的典型代表,OpenFlow技術(shù)自2008年被提出，經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展，SDN與 OpenFlow技術(shù)已經(jīng)得到長(zhǎng)足的進(jìn)步，同時(shí)也完成了從實(shí)驗(yàn)平臺(tái)向業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)部署的重大跨越。在現(xiàn)有的OpenFlow路由協(xié)議中，若 OpenFlow網(wǎng)絡(luò)需要向其他OpenFlow網(wǎng)路轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，只能采用泛洪的方法，當(dāng)多個(gè)OpenFlow網(wǎng)絡(luò)之間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)頻繁時(shí)，這種策略會(huì)大幅度增加網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)流量，容易造成網(wǎng)絡(luò)擁塞。為此本文基于多OpenFlow網(wǎng)絡(luò)，對(duì)相

2、關(guān)路由協(xié)議和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　針對(duì)多 Openflow網(wǎng)絡(luò)已有的的研究，本文提出了兩個(gè)路由協(xié)議，基于Floodlight控制器實(shí)現(xiàn)了原型系統(tǒng)，在 Mininet仿真平臺(tái)上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。論文中的主要工作與創(chuàng)新點(diǎn)包括：
　　1、深入研究了控制器原理機(jī)制，針對(duì)控制器鏈路發(fā)現(xiàn)、拓?fù)涔芾砗吐酚赊D(zhuǎn)發(fā)機(jī)制，提出了基于全局拓?fù)渎酚蓞f(xié)議（GlobalTopology Routing Protocol，GTRP）。在多OpenFlow

3、網(wǎng)絡(luò)中，通過(guò)擴(kuò)展鏈路發(fā)現(xiàn)，相鄰控制器之間可以發(fā)現(xiàn)域間的鏈路，相互交換拓?fù)湫畔?，過(guò)程收斂直至網(wǎng)絡(luò)中所有的控制器都獲取了一致的全局網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，并通過(guò)發(fā)布拓?fù)涓孪⒋_保網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有控制器的全局拓?fù)湫畔⒁恢?。控制器基于全局拓?fù)洳捎米疃搪匪惴ㄓ?jì)算路由轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流。
　　2、針對(duì)控制器只能計(jì)算出 OpenFlow網(wǎng)絡(luò)內(nèi)路由的特點(diǎn)，本文提出了基于多級(jí)圖路由協(xié)議（MultiLevel Graph Routing Protocol，MGRP），將每一個(gè)

4、OpenFlow域視為多級(jí)圖中的一級(jí)，源主機(jī)所在的交換機(jī)與目的主機(jī)所在的交換機(jī)之間的鏈路就形成了一個(gè)多級(jí)圖。每一級(jí)上的控制器分別計(jì)算出路徑代價(jià)，最終目的節(jié)點(diǎn)所在網(wǎng)絡(luò)的控制器選取代價(jià)最小的鏈路作為轉(zhuǎn)發(fā)路徑，同時(shí)給最短路徑上的控制器一個(gè)確認(rèn)回復(fù)，源節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間建立轉(zhuǎn)發(fā)路徑。
　　3、對(duì)Floodlight控制器的原理機(jī)制進(jìn)行了深入研究，基于Floodlight控制器以及Floodlight項(xiàng)目提供的開源程序，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了所提出的兩