虛擬路由器控制平面流量隔離機制的設計與實現.pdf

1、網絡虛擬化技術通過在物理網絡基礎設施上動態(tài)構建滿足不同業(yè)務需求的虛擬業(yè)務網，具有提高物理網絡基礎設施的利用率、降低系統(tǒng)能耗，支持多種網絡體制的并存和演進等特征，是當前學術和產業(yè)界的研究熱點。虛擬路由器是支撐網絡基礎設施虛擬化的核心設備，通常包括虛擬控制平面和虛擬轉發(fā)平面兩部分。其中，虛擬控制平面通常采用操作系統(tǒng)虛擬化技術，使每個虛擬機運行一個虛擬控制平面實例，通過虛擬機來保證虛擬控制平面實例之間的資源隔離性。
　　虛擬路由器的虛擬

2、控制平面與虛擬轉發(fā)平面間通過控制通道進行消息的傳遞，比如路由更新消息、應答消息以及控制報文等。當某些虛擬控制平面實例占用物理控制通道的帶寬過大時，會影響其它虛擬控制平面實例的通信帶寬，造成控制通道帶寬資源占用的不公平，甚至會造成虛擬控制平面實例與虛擬轉發(fā)平面實例間通信中斷等問題?，F有的操作系統(tǒng)虛擬化技術主要面向終端或服務器應用環(huán)境，無法完全解決虛擬路由器控制通道的帶寬資源占用公平性和流量隔離性問題。
　　本文基于LXC輕量級虛擬機

3、技術，提出了一種基于輕量級的虛擬路由器控制平面流量隔離機制，能夠保證虛擬路由器控制平面實例間控制通道鏈路帶寬資源的公平性。為了在保障控制通道帶寬資源占用的公平性和流量的隔離性的前提下，提高通道帶寬資源利用率，提出了一種基于歷史開銷的報文調度（Historical Cost Based Packet Scheduling Algorithm，HC-PSA）算法。最后，在Linux LXC虛擬機環(huán)境下設計并實現了虛擬路由器控制平面流量隔離內