基于SDN的數(shù)據(jù)承載網(wǎng)高效數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究.pdf

1、最近幾年車聯(lián)網(wǎng)呈現(xiàn)出快速發(fā)展的趨勢，預(yù)示著車聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)進(jìn)入了發(fā)展的黃金時(shí)期。隨著車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展必然會(huì)伴隨龐大車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，進(jìn)而必然對車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)承載網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)的高效傳輸方面提出更高要求。然而由于傳統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)的先天性限制，在網(wǎng)絡(luò)傳輸效率、網(wǎng)絡(luò)資源利用率、網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性和創(chuàng)新性等方面往往不能達(dá)到車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)高效傳輸?shù)囊?，所以將新型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于車聯(lián)網(wǎng)作為數(shù)據(jù)承載網(wǎng)絡(luò)便很自然地被提出。
　　SDN(Software Defined Network

2、)正是新型網(wǎng)絡(luò)的代表。SDN網(wǎng)路和技術(shù)已經(jīng)發(fā)展演進(jìn)了多年，其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議已經(jīng)逐漸成熟。自從開放網(wǎng)絡(luò)基金(Open Networking foundation，ONF)提出OpenFlow協(xié)議，傳統(tǒng)的垂直封閉網(wǎng)絡(luò)由此被分割為控制平面和轉(zhuǎn)發(fā)平面，這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新使得OpenFlow網(wǎng)絡(luò)在傳輸效率、網(wǎng)絡(luò)資源利用率、網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展和創(chuàng)新性相較傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)有巨大優(yōu)勢。如果車聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)承載網(wǎng)絡(luò)采用OpenFlow模型，那么車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的高效傳輸就有了更好的保

3、證。
　　本文研究并實(shí)現(xiàn)了一種應(yīng)用于車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)承載網(wǎng)絡(luò)的基于OpenFlow網(wǎng)絡(luò)模型的數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)。該子系統(tǒng)對特定數(shù)據(jù)流進(jìn)行識(shí)別，通過收集底層轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)的鏈路時(shí)延、有效帶寬、鏈路丟包率等實(shí)時(shí)狀態(tài)參數(shù)，為已識(shí)別的數(shù)據(jù)流計(jì)算Qos路由提供依據(jù)。該子系統(tǒng)采用FloodLight控制器為開發(fā)平臺(tái)，在FloodLight控制器中以添加系統(tǒng)模塊的形式來構(gòu)件子系統(tǒng)，系統(tǒng)分為五個(gè)模塊：網(wǎng)絡(luò)管理模塊、流識(shí)別模塊、流路線計(jì)算模塊、流管理模塊和拓?fù)涔芾?/p>

4、模塊。網(wǎng)絡(luò)管理模塊用于對網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)進(jìn)行探測并將狀態(tài)告知拓?fù)涔芾砟K。拓?fù)涔芾砟K用于管理網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，并向其他模塊提供統(tǒng)一的帶網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟晥D。流識(shí)別模塊利用支持向量機(jī)(Support Vector Machine，SVM)算法對流量進(jìn)行分類。流路線計(jì)算模塊采用了基于Tabu搜索(Tabu Search)方法的多約束QoS路由搜索算法。
　　基于Mininet仿真網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，針對本文實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)仿真，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證