基于彈性標簽的多跳虛擬鏈路交換機制設計與實現(xiàn).pdf

1、網(wǎng)絡虛擬化技術是通過在相同的物理網(wǎng)絡基礎設施上進行資源的切分，構建多個并存虛擬網(wǎng)絡的基礎支撐技術。不同的虛擬網(wǎng)絡內運行的流量互不干擾，從而可以在不影響現(xiàn)有網(wǎng)絡工作的情況下，用來實驗新的網(wǎng)絡體系結構；不同的虛擬網(wǎng)絡，也可以運行異構的協(xié)議棧，為不同的應用提供不同的服務保障。因而，網(wǎng)絡虛擬化技術是當前學術研究的熱點，可以解決物理網(wǎng)絡資源的利用率低下、新型的體系結構無法進行充分的實驗、許多新增業(yè)務的不同需求難以同時滿足等問題。但是由于虛擬網(wǎng)絡的

2、鏈路依托于物理網(wǎng)絡鏈路，存在拓撲緊耦合問題，使得虛擬網(wǎng)絡的拓撲無法獨立于物理網(wǎng)絡，按照用戶的需求動態(tài)創(chuàng)建。
　　本文為了克服上述問題，結合網(wǎng)絡虛擬化技術和現(xiàn)有的交換機制，提出了基于多跳虛擬鏈路的快速交換機制。該機制在虛擬網(wǎng)絡中使用標簽交換的設計理念，在多跳虛擬鏈路入口結點處打上到多跳虛擬鏈路出口結點的“標記”，中間結點不處理網(wǎng)絡層協(xié)議，進行多跳虛擬鏈路報文的快速交換。為提高虛擬網(wǎng)絡可靠性，本文在結合現(xiàn)有故障修復方案的基礎上，提出了

3、基于彈性標簽的多跳虛擬鏈路快速交換機制。本文的主要研究成果如下：
　　1）提出了基于多跳虛擬鏈路的網(wǎng)絡虛擬化模型。該模型基于構建多跳虛擬鏈路的需求，對現(xiàn)有網(wǎng)絡虛擬化模型進行了改進，將現(xiàn)有的網(wǎng)絡虛擬化模型的數(shù)據(jù)平面縱向切分為轉發(fā)引擎數(shù)據(jù)平面和多跳虛擬鏈路數(shù)據(jù)平面，轉發(fā)引擎平面共享多跳虛擬鏈路平面，實現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡接口報文，在多跳虛擬鏈路平面中的快速交換。
　　2）提出了轉發(fā)引擎數(shù)據(jù)平面和多跳虛擬鏈路數(shù)據(jù)平面間的虛擬接口映射機制。該

4、機制可以靈活完成多跳虛擬鏈路數(shù)據(jù)平面的物理接口到轉發(fā)引擎數(shù)據(jù)平面的虛擬接口的映射，在發(fā)送報文給轉發(fā)引擎數(shù)據(jù)平面時，將物理接口映射為虛擬接口，在收到轉發(fā)引擎數(shù)據(jù)平面的報文時，將虛擬接口映射為物理接口。
　　3）提出了基于彈性標簽的多跳虛擬鏈路抗毀機制。該機制主要為虛擬網(wǎng)絡中的報文提供備份路徑轉發(fā)，在鏈路或者節(jié)點故障時，能夠對報文進行本地處理或者回溯到上游節(jié)點進行處理，使數(shù)據(jù)報文具有“彈性”，提高了虛擬網(wǎng)絡的可靠性。
　　4)使