基于OpenFlow網(wǎng)絡的流量監(jiān)測關鍵技術研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡已成為人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活、信息交流以及科學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)絡的性能以及安全性和服務質(zhì)量等提出了更高的要求，這也因此對網(wǎng)絡流量的測量和監(jiān)測技術提出了更大的挑戰(zhàn);另一方面網(wǎng)絡流量測量以及監(jiān)測對于網(wǎng)絡管理者、互聯(lián)網(wǎng)服務供應商(ISPs)以及用戶至關重要，實時精準且高效地獲取網(wǎng)絡的狀態(tài)以及性能參數(shù)能幫助用戶、企業(yè)或者網(wǎng)絡管理者掌握網(wǎng)絡的性能以及資源消耗情況，進而優(yōu)化網(wǎng)絡性能并提供更好的服務質(zhì)量

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

3、>　　本文針對基于OpenFlow的SDN網(wǎng)絡中流量測量和監(jiān)測所面臨的關鍵技術問題，即對數(shù)據(jù)流的相關參數(shù)（延時、丟包率以及吞吐量等）進行精確化、實時性以及低負載的測量，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)計消息或端口統(tǒng)計請求消息等來查詢當前交換機的狀態(tài)信息，然后通過進一步分析提出了對鏈路的丟包率、時延以及吞吐量的計算以及監(jiān)測方案，并在POX控制器上進行了相關模塊的開發(fā)和部署，最終通過基于Minnet的虛擬

4、OpenFlow環(huán)境下的測試實驗證明了方案的可行性，實驗證明本文設計的基于OpenFlow的監(jiān)測平臺能實現(xiàn)對數(shù)據(jù)流相關參數(shù)進行準確性和實時性的測量。
　　此外，結(jié)合本文所設計的對數(shù)據(jù)流的相關參數(shù)的監(jiān)測方案，本文對OpenFlow網(wǎng)絡下的擁塞管理問題進行了探索，針對OpenFlow網(wǎng)絡中的擁塞問題，提出了一種基于改進蟻群算法的網(wǎng)絡擁塞管理機制，在OpenFlow網(wǎng)絡發(fā)生擁塞時，通過把OpenFlow網(wǎng)絡的鏈路狀態(tài)參數(shù)引入到蟻群路由模