云環(huán)境SDN-OpenFlow網(wǎng)絡中安全可靠的網(wǎng)絡控制方法研究.pdf

1、隨著傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)在擴展性、移動性和安全性等方面面臨著越來越巨大的挑戰(zhàn)，軟件定義網(wǎng)絡（software-defined networking，SDN）隨之應運而生。OpenFlow技術作為SDN體系結構的實際落地的技術，它通過將應用層策略自動轉發(fā)為數(shù)據(jù)層流表規(guī)則來控制、管理和優(yōu)化網(wǎng)絡資源。SDN/OpenFlow具有很高的靈活性以及高速的遷移性，在云平臺中已經(jīng)得到了廣泛的應用。云計算與SDN/OpenFlow技術的結合，一方面從某種程度上改

2、善或解決了一些傳統(tǒng)的難題，另一方面也帶來了一些新的問題。本文對基于SDN/OpenFlow網(wǎng)絡虛擬化的云計算安全問題進行了深入研究，主要工作如下:
　　1、提出了基于時延調(diào)控的的SDN/OpenFlow流表規(guī)則一致更新技術。由于云平臺在使用SDN/OpenFlow網(wǎng)絡時，無法準確識別網(wǎng)絡流表規(guī)則不一致問題，并且針對該問題的許多解決方案存在耗時長、通用性差等缺陷。本文提出了基于流表規(guī)則的一致性驗證算法。該算法通過計算相關節(jié)點之間的時

3、延，建立一個動態(tài)規(guī)劃模型。通過這個模型，對節(jié)點之間的傳輸路徑進行一致性校驗，以尋找到一個最優(yōu)的路徑，并且該路徑上不存在流表規(guī)則不一致性的問題。為了驗證該方案的有效性，在NOX控制器實現(xiàn)了本算法，使其對流表規(guī)則進行校驗和調(diào)整。
　　2、提出了一種基于SOM神經(jīng)網(wǎng)絡算法的輕量級拒絕服務(DDoS)攻擊檢測技術?；诤榉旱姆植际骄芙^服務(DDoS)攻擊檢測是當今互聯(lián)網(wǎng)安全的主要挑戰(zhàn)之一，它嚴重威脅到云平臺服務。針對這個問題，本文提出了一

4、種基于流量特征的輕量級DDoS攻擊檢測方法來應對上述挑戰(zhàn)。本方案是在SDN/OpenFlow網(wǎng)絡下基于Nox控制器的中模擬實現(xiàn)，其中，OpenFlow交換機在流表中保存所有活躍流的信息。所有的特征信息都是通過NOX控制器收集而得到，然后通過SOM神經(jīng)網(wǎng)絡對這些特征數(shù)據(jù)進行處理。與現(xiàn)有的其他方法相比，本方案不需要大量處理特征信息，并能有效的檢測攻擊數(shù)據(jù)流。
　　最后，通過搭建SDN/OpenFlow網(wǎng)絡環(huán)境，使用Open vSwit