基于SDN的云中心資源管理方法研究.pdf

1、云計(jì)算的誕生給人們提供了一種全新的服務(wù)模式。它為成千上萬(wàn)的用戶提供服務(wù)，要求其具有較高的可靠性、足夠的靈活性和可擴(kuò)展性，這就需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行有效的分配，使其能夠提供足夠的運(yùn)算能力和服務(wù)能力。基于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)的云計(jì)算平臺(tái)在對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的管理上已無(wú)法滿足日益增長(zhǎng)的用戶和復(fù)雜的業(yè)務(wù)應(yīng)用需求，在此種情況下，下一代可編程網(wǎng)絡(luò)技術(shù)—軟件定義網(wǎng)絡(luò)(software defined networking，簡(jiǎn)稱 SDN)的研究為云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)資源管理與新

2、應(yīng)用開發(fā)提供了新的解決方案。本文在基于SDN技術(shù)架構(gòu)的基礎(chǔ)上對(duì)云中心網(wǎng)絡(luò)資源管理方法進(jìn)行了研究，構(gòu)建了基于SDN的云中心網(wǎng)絡(luò)資源管理平臺(tái)模型并設(shè)計(jì)了基于SDN的云中心流量控制方法和動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡方法。
　　論文的主要工作內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　　（1）將SDN技術(shù)和云中心網(wǎng)絡(luò)資源管理平臺(tái)相結(jié)合，構(gòu)建了基于SDN的云中心網(wǎng)絡(luò)資源管理平臺(tái)模型及服務(wù)部署機(jī)制。
　?。?）介紹并分析了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)流量控制的特點(diǎn)，針對(duì)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中基于

3、盡力而為的服務(wù)模式無(wú)法保證不同業(yè)務(wù)的服務(wù)要求，采用了一種基于服務(wù)分類的動(dòng)態(tài)帶寬分配流量控制方法。該方法基于SDN技術(shù)架構(gòu)中流表的特點(diǎn)，結(jié)合經(jīng)典的令牌桶流量控制算法和動(dòng)態(tài)帶寬分配算法，實(shí)現(xiàn)了云計(jì)算中心對(duì)不同業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量（QoS）保證，達(dá)到了云計(jì)算中心對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量資源的靈活調(diào)配。
　?。?）分析了當(dāng)前負(fù)載均衡調(diào)度方法的優(yōu)缺點(diǎn)，針對(duì)目前網(wǎng)絡(luò)基于流級(jí)別的負(fù)載均衡調(diào)度方法均衡效果差、靈活度低的問題，采用了一種基于SDN技術(shù)的云中心網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)負(fù)

4、載均衡方法。該方法利用了SDN技術(shù)在流調(diào)度上靈活性的優(yōu)勢(shì)，通過OpenFlow協(xié)議對(duì)節(jié)點(diǎn)流量及負(fù)載狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)負(fù)載失衡時(shí)，可以全局化調(diào)配網(wǎng)絡(luò)資源負(fù)載，通過更精確的動(dòng)態(tài)修正，保證系統(tǒng)在長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)負(fù)載不會(huì)發(fā)生明顯傾斜。
　?。?）在實(shí)驗(yàn)仿真平臺(tái)上對(duì)本文的設(shè)計(jì)進(jìn)行了仿真測(cè)試和分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與傳統(tǒng)的流量控制和負(fù)載均衡方法相比，本文設(shè)計(jì)的流量控制方法能夠提供很好的QoS性能，負(fù)載均衡方法不僅能夠達(dá)到流級(jí)的動(dòng)態(tài)均衡效果，且提高了