基于SDN的小區(qū)網(wǎng)絡(luò)控制研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)上所承載的數(shù)據(jù)流量出現(xiàn)了爆炸式的增長(zhǎng)。為了應(yīng)對(duì)新業(yè)務(wù)、新應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)變得越來(lái)越復(fù)雜，越來(lái)越難以適應(yīng)未來(lái)的發(fā)展。在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的控制邏輯與轉(zhuǎn)發(fā)平面緊密耦合，并且網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備還要受制于設(shè)備廠商，這些情況都使得網(wǎng)絡(luò)難以編程管理。這些問(wèn)題都促使軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）這一新技術(shù)的出現(xiàn)。在SDN中，控制與轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)現(xiàn)了分離。SDN還實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的可編程性，這有助于開(kāi)發(fā)人員管理網(wǎng)絡(luò)。

2、　　本文研究了SDN架構(gòu)相關(guān)技術(shù)，簡(jiǎn)要介紹了OpenFlow交換機(jī)中使用的流表、協(xié)議消息，還對(duì)Floodlight控制器進(jìn)行了研究。在小區(qū)網(wǎng)絡(luò)中，不同的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需要不同的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量（QoS），傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的QoS不能自動(dòng)化配置，難于編程?；贠penFlow易于編程的特點(diǎn)，本文使用DiffServ模型，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于SDN技術(shù)的QoS系統(tǒng)，并且詳細(xì)闡述了QoS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，同時(shí)為了方便用戶配置管理QoS系統(tǒng)，本文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了R

3、EST API接口。
　　在小區(qū)網(wǎng)絡(luò)中，用戶可能大量使用P2P應(yīng)用。使用P2P技術(shù)進(jìn)行文件下載會(huì)消耗大量網(wǎng)絡(luò)帶寬，并且增大網(wǎng)絡(luò)設(shè)備負(fù)荷，使網(wǎng)絡(luò)易擁塞，最終降低用戶體驗(yàn)。本文基于Floodlight控制器，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了P2P流量管控系統(tǒng)來(lái)解決這些問(wèn)題。針對(duì)P2P流量的識(shí)別和控制，本文主要研究了端口識(shí)別法、應(yīng)用層特征識(shí)別法、傳輸層行為特征識(shí)別法等三種識(shí)別方法。本文使用SDN技術(shù)，基于Floodlight控制器進(jìn)行模塊開(kāi)發(fā)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了P

4、2P流量識(shí)別控制模塊。本文還詳細(xì)介紹了此模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，以及各部分REST API（用于管理上述三種識(shí)別方法）的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，并對(duì)模塊中使用的模式匹配算法進(jìn)行了詳解和實(shí)現(xiàn)，同時(shí)本文還詳細(xì)介紹了在實(shí)現(xiàn)中使用的各種技術(shù)。
　　為了驗(yàn)證QoS系統(tǒng)模塊和P2P流量識(shí)別控制模塊的功能，本文依據(jù)測(cè)試方案搭建了測(cè)試環(huán)境。將兩個(gè)模塊開(kāi)啟，分別進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明了用戶可以使用REST API配置QoS系統(tǒng)，并且系統(tǒng)功能正常。同樣，測(cè)試結(jié)果也表明