基于sdn的数据中心流量工程研究

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2、小宁副疆ｉ独剑性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。、作者签名：举文日期：乃／／＾年／月／日自论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使巧学位论文的规定，有枚保留并向国家有关部口或机构送交论

3、文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）、勺少‘、作者签名：＾：４导师签名日期：兴年／月／日分类号密级注1UDC基于SDN的数据中心流量工程研究（题名和副题名）肖学文（作者姓名）指导教师章小宁副教授电子科技大学成都赵长水高工四川移动通信成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称电子与通信工程提交论

4、文日期2016年4月论文答辩日期2016年5月学位授予单位和日期2016623答辩委员会主席评阅人ResearchondatacentertrafficengineeringbasedonSDNAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:MasterofEngineeringAuthor:XiaoXuewenAdvisor:AssociateProfessorZhangXiaoningSchool:Schoolof

5、Communication&InformationEngineering摘要摘要随着网络应用的日益普及，现行的互联网控制技术承受的负荷越来越重，网络的实时反应也越来越慢，导致互联网业务承载难以提升，用户体验不能最优，这些问题成为了网络技术中的热点问题。软件定义网络（SDN）顺应潮流适时地提出，以其核心思想“报文转发与数据控制分离”日渐被研究人员接受，SDN成为近几年互联网研究领域相当活跃的一个研究方向，尤其当前基于OpenFlow协议的SDN相关课题研究越来越多，本文亦采用OpenFlow协议的相关标准进行论述。基于SDN的流

6、量工程研究必须有一个具体的数据中心网络。本文主要在虚拟环境中仿真出了一个数据中心网络。在实现该网络设计中，利用Mininet设计出一个具有良好扩展性并适用于数据中心的胖树型网络的结构；在该结构上，POX控制器与各个交换机相连，收集整个网络的拓扑信息；为了提升转发速度，设计了采用代理方式处理ARP的请求；根据POX收集的多条路径表和主机交换机映射表信息，采用轮询算法实现控制器选路、交换机转发分组的功能，从而控制各条线路数据流，达到负载均衡的目的。由于流媒体视频对网络的要求最敏感，所以构建的网络上，利用SDN技术设计了能够顺利保障

7、流媒体视频的方案。根据两种常见的网络环境，采用不同的算法实现不同流的路由选择。首先通过识别和注册的方式区分不同的流量类型；其次根据流的类型在网络中提供QoS保证，对于数据流和视频流采用不同的处理方式；在网络出现拥塞时，通过调整数据流的或者以随机丢包的方式调整普通数据流的发送速度，从而保障视频流的QoS。最后我们在该网络环境下，对整个网络的拓扑构建，路由算法实现以及均衡负载等功能做出了详细的测试方案，经过测试，网络功能以及代码均得到了验证。相对于传统网络而言，用户不再需要用机器语言直接对网络设备进行编程。它将整个网络抽象为一台拥

8、有统一资源分配和接口管理的机器，使得开发者不再需要关心网络的实际架构。因此网络应用程序的开发需要面向的是NOX提供的高层接口而不是底层设备。关键词：软件定义网络，流量工程，POX控制器，流媒体视频IABSTRACTABSTRACTWiththewidespreaduseoft