基于NS平臺(tái)的OpenFlow交換機(jī)的設(shè)計(jì)與仿真.pdf

1、隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為我們生活和工作中重要的組成部分，人們需要不斷的進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的創(chuàng)新以應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要，然而現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)體系是個(gè)封閉、復(fù)雜的系統(tǒng)，這使得網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新變的很困難，網(wǎng)絡(luò)體系的創(chuàng)新、改革勢在必行。軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Networking，SDN)提出的網(wǎng)絡(luò)可編程思想為網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新發(fā)展提供了新的方向。在這種創(chuàng)新思想的影響下，斯坦福大學(xué)Nick等人提出了開放流表(OpenFlow)技術(shù)。Ope

2、nFlow技術(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展具有很大的推動(dòng)作用，在業(yè)界內(nèi)受到了廣泛的關(guān)注。OpenFlow技術(shù)是目前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究的一個(gè)熱點(diǎn)，主要研究領(lǐng)域有OpenFlow網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service，QoS)、路由、控制器等。
　　OpenFlow技術(shù)是基于交換機(jī)部署的，本文研究的內(nèi)容是基于軟件的OpenFlow交換機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，主要包括交換機(jī)流表、控制器以及通信消息的實(shí)現(xiàn)。交換機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)需要網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)的支撐

3、，本文選擇的網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)是在很多方面都優(yōu)于現(xiàn)有的大多數(shù)主流網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)的NS-3(Network Simulator Version3)，交換機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)參照的協(xié)議是OpenFlow交換機(jī)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范-0.89版本。論文首先在對(duì)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的研究基礎(chǔ)上對(duì)基于軟件實(shí)現(xiàn)的OpenFlow交換機(jī)和控制器進(jìn)行需求分析、概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)，然后在NS-3仿真平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)OpenFlow交換機(jī)和簡單的控制器。最后在NS-3上搭建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵?duì)交換機(jī)進(jìn)行功

4、能仿真，實(shí)驗(yàn)證明本文實(shí)現(xiàn)的基于軟件的OpenFlow交換機(jī)可以滿足OpenFlow協(xié)議對(duì)交換機(jī)的功能要求，符合設(shè)計(jì)指標(biāo)。
　　本文實(shí)現(xiàn)的基于NS的OpenFlow交換機(jī)具有很大工程使用價(jià)值。它可以作為硬件OpenFlow交換機(jī)的功能驗(yàn)證模型，保證硬件開發(fā)的準(zhǔn)確性并且能夠大幅縮短系統(tǒng)功能在不同級(jí)別的驗(yàn)證收斂時(shí)間，提高產(chǎn)品的開發(fā)效率。在硬件交換機(jī)和交換類芯片開發(fā)過程中，往往需要先利用高級(jí)語言進(jìn)行系統(tǒng)功能的建模，即利用程序建模的方法先將