基于OpenFlow網(wǎng)絡(luò)的流量監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)已成為人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活、信息交流以及科學(xué)研究中不可或缺的一部分，企業(yè)或互聯(lián)網(wǎng)用戶對網(wǎng)絡(luò)的性能以及安全性和服務(wù)質(zhì)量等提出了更高的要求，這也因此對網(wǎng)絡(luò)流量的測量和監(jiān)測技術(shù)提出了更大的挑戰(zhàn);另一方面網(wǎng)絡(luò)流量測量以及監(jiān)測對于網(wǎng)絡(luò)管理者、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)供應(yīng)商(ISPs)以及用戶至關(guān)重要，實(shí)時(shí)精準(zhǔn)且高效地獲取網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)以及性能參數(shù)能幫助用戶、企業(yè)或者網(wǎng)絡(luò)管理者掌握網(wǎng)絡(luò)的性能以及資源消耗情況，進(jìn)而優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能并提供更好的服務(wù)質(zhì)量

2、和安全性。以O(shè)penFlow為代表的軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Network，SDN)技術(shù)在近幾年得到許多研究者的關(guān)注，部分企業(yè)和高校開始廣泛的進(jìn)行部署，軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)是一種新型的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)體系，它將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制平面和數(shù)據(jù)平面進(jìn)行分離，利用控制器對網(wǎng)絡(luò)的全局視野，能對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中控制，通過下發(fā)流表對數(shù)據(jù)流進(jìn)行實(shí)時(shí)化以及精確化的測量和監(jiān)測，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的精細(xì)化處理，提高企業(yè)或用戶的服務(wù)質(zhì)量(QoS)。

3、>　　本文針對基于OpenFlow的SDN網(wǎng)絡(luò)中流量測量和監(jiān)測所面臨的關(guān)鍵技術(shù)問題，即對數(shù)據(jù)流的相關(guān)參數(shù)（延時(shí)、丟包率以及吞吐量等）進(jìn)行精確化、實(shí)時(shí)性以及低負(fù)載的測量，通過充分利用OpenFlow協(xié)議，利用控制器來發(fā)送的流請求消息、表統(tǒng)計(jì)消息或端口統(tǒng)計(jì)請求消息等來查詢當(dāng)前交換機(jī)的狀態(tài)信息，然后通過進(jìn)一步分析提出了對鏈路的丟包率、時(shí)延以及吞吐量的計(jì)算以及監(jiān)測方案，并在POX控制器上進(jìn)行了相關(guān)模塊的開發(fā)和部署，最終通過基于Minnet的虛擬

4、OpenFlow環(huán)境下的測試實(shí)驗(yàn)證明了方案的可行性，實(shí)驗(yàn)證明本文設(shè)計(jì)的基于OpenFlow的監(jiān)測平臺能實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)流相關(guān)參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性的測量。
　　此外，結(jié)合本文所設(shè)計(jì)的對數(shù)據(jù)流的相關(guān)參數(shù)的監(jiān)測方案，本文對OpenFlow網(wǎng)絡(luò)下的擁塞管理問題進(jìn)行了探索，針對OpenFlow網(wǎng)絡(luò)中的擁塞問題，提出了一種基于改進(jìn)蟻群算法的網(wǎng)絡(luò)擁塞管理機(jī)制，在OpenFlow網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞時(shí)，通過把OpenFlow網(wǎng)絡(luò)的鏈路狀態(tài)參數(shù)引入到蟻群路由模