基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的STP和RIP協(xié)議的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的迅猛發(fā)展，云計算、大數(shù)據(jù)也隨之興起，從而導(dǎo)致了對數(shù)據(jù)中心通信能力的需求大幅提升。在信息爆炸的網(wǎng)絡(luò)時代，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)在通信性能與維護(hù)便捷性上已經(jīng)到達(dá)了瓶頸，用傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)來帶動互聯(lián)網(wǎng)時代的發(fā)展也已顯得捉襟見肘。特別是在巨型的數(shù)據(jù)中心中，大量的服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的構(gòu)成使得對數(shù)據(jù)中心的維護(hù)與管理變得極為困難，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)在這種情況下暴露出了它已經(jīng)無法完全滿足時代發(fā)展需求的特性。為應(yīng)對當(dāng)前傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)所擁有的一些弊端，本文在研究軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SD

2、N)這種新型的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)后發(fā)現(xiàn)，采用SDN這種新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以很好地解決當(dāng)前所面臨的這些困境，可以通過SDN將網(wǎng)絡(luò)的控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的管理便捷化，也有效地提高了轉(zhuǎn)發(fā)的速率。另外，SDN通過開放的北向接口使得今后運(yùn)營和管理SDN網(wǎng)絡(luò)的人員能方便地獲取網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)信息，并且能夠方便地通過軟件來實現(xiàn)新協(xié)議及新業(yè)務(wù)的部署，極大地簡化了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維的難度。所以本文就是利用SDN的這些特性來解決當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心所面臨的維護(hù)管理復(fù)雜和通信能力需

3、求不足的問題。計算出最短轉(zhuǎn)發(fā)路徑來提高網(wǎng)絡(luò)的性能。
　　本文選擇STP和RIP這兩個比較具有代表性的二層交換和三層路由協(xié)議進(jìn)行了研究、設(shè)計與實現(xiàn)。本文在控制器中基于OpenFlow協(xié)議對STP與RIP進(jìn)行了設(shè)計與實現(xiàn)，使得在SDN網(wǎng)絡(luò)中控制器能解析一般交換機(jī)發(fā)送的封包，實現(xiàn)STP和RIP協(xié)議，也可在純SDN網(wǎng)絡(luò)中，完成STP和RIP的實現(xiàn)。在SDN架構(gòu)下，所有的協(xié)議的實現(xiàn)都由控制器完成，而交換機(jī)只負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)，這樣就使得實現(xiàn)ST