基于彈性標(biāo)簽的多跳虛擬鏈路交換機(jī)制設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)是通過在相同的物理網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施上進(jìn)行資源的切分，構(gòu)建多個(gè)并存虛擬網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)支撐技術(shù)。不同的虛擬網(wǎng)絡(luò)內(nèi)運(yùn)行的流量互不干擾，從而可以在不影響現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)工作的情況下，用來實(shí)驗(yàn)新的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)；不同的虛擬網(wǎng)絡(luò)，也可以運(yùn)行異構(gòu)的協(xié)議棧，為不同的應(yīng)用提供不同的服務(wù)保障。因而，網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)是當(dāng)前學(xué)術(shù)研究的熱點(diǎn)，可以解決物理網(wǎng)絡(luò)資源的利用率低下、新型的體系結(jié)構(gòu)無法進(jìn)行充分的實(shí)驗(yàn)、許多新增業(yè)務(wù)的不同需求難以同時(shí)滿足等問題。但是由于虛擬網(wǎng)絡(luò)的

2、鏈路依托于物理網(wǎng)絡(luò)鏈路，存在拓?fù)渚o耦合問題，使得虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)錈o法獨(dú)立于物理網(wǎng)絡(luò)，按照用戶的需求動(dòng)態(tài)創(chuàng)建。
　　本文為了克服上述問題，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)和現(xiàn)有的交換機(jī)制，提出了基于多跳虛擬鏈路的快速交換機(jī)制。該機(jī)制在虛擬網(wǎng)絡(luò)中使用標(biāo)簽交換的設(shè)計(jì)理念，在多跳虛擬鏈路入口結(jié)點(diǎn)處打上到多跳虛擬鏈路出口結(jié)點(diǎn)的“標(biāo)記”，中間結(jié)點(diǎn)不處理網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，進(jìn)行多跳虛擬鏈路報(bào)文的快速交換。為提高虛擬網(wǎng)絡(luò)可靠性，本文在結(jié)合現(xiàn)有故障修復(fù)方案的基礎(chǔ)上，提出了

3、基于彈性標(biāo)簽的多跳虛擬鏈路快速交換機(jī)制。本文的主要研究成果如下：
　　1）提出了基于多跳虛擬鏈路的網(wǎng)絡(luò)虛擬化模型。該模型基于構(gòu)建多跳虛擬鏈路的需求，對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)虛擬化模型進(jìn)行了改進(jìn)，將現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)虛擬化模型的數(shù)據(jù)平面縱向切分為轉(zhuǎn)發(fā)引擎數(shù)據(jù)平面和多跳虛擬鏈路數(shù)據(jù)平面，轉(zhuǎn)發(fā)引擎平面共享多跳虛擬鏈路平面，實(shí)現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡(luò)接口報(bào)文，在多跳虛擬鏈路平面中的快速交換。
　　2）提出了轉(zhuǎn)發(fā)引擎數(shù)據(jù)平面和多跳虛擬鏈路數(shù)據(jù)平面間的虛擬接口映射機(jī)制。該

4、機(jī)制可以靈活完成多跳虛擬鏈路數(shù)據(jù)平面的物理接口到轉(zhuǎn)發(fā)引擎數(shù)據(jù)平面的虛擬接口的映射，在發(fā)送報(bào)文給轉(zhuǎn)發(fā)引擎數(shù)據(jù)平面時(shí)，將物理接口映射為虛擬接口，在收到轉(zhuǎn)發(fā)引擎數(shù)據(jù)平面的報(bào)文時(shí)，將虛擬接口映射為物理接口。
　　3）提出了基于彈性標(biāo)簽的多跳虛擬鏈路抗毀機(jī)制。該機(jī)制主要為虛擬網(wǎng)絡(luò)中的報(bào)文提供備份路徑轉(zhuǎn)發(fā)，在鏈路或者節(jié)點(diǎn)故障時(shí)，能夠?qū)?bào)文進(jìn)行本地處理或者回溯到上游節(jié)點(diǎn)進(jìn)行處理，使數(shù)據(jù)報(bào)文具有“彈性”，提高了虛擬網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
　　4)使