基于應(yīng)用層策略轉(zhuǎn)換一致性的SDN流表更新方法.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，日益復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和管理要求促使我們尋求一種更加高效的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)，軟件定義網(wǎng)絡(luò)（Software Defined Network，SDN）應(yīng)運而生。軟件定義網(wǎng)絡(luò)將控制和轉(zhuǎn)發(fā)分離，改變了原有的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)，用戶可以從一個全局的角度對底層網(wǎng)絡(luò)進行控制和操作，并可以按照需求將應(yīng)用層策略部署到底層網(wǎng)絡(luò)中。由于軟件定義網(wǎng)絡(luò)起源于Openflow技術(shù)，而流表（Flow Table）的設(shè)計和使用是Openflow技術(shù)的核心，S

2、DN通過流表的及時更新來實現(xiàn)對靈活的應(yīng)用層策略的支持，但是如何保持流表更新一致性一直是SDN的研究關(guān)鍵。本文選取了三種不同應(yīng)用層策略部署方案進行分析，提出一種應(yīng)用層策略轉(zhuǎn)換方案，在理論上解決了控制器通用性問題和策略高效部署問題。本文并進一步對應(yīng)用層策略轉(zhuǎn)換方案進行拓展，研究不同策略轉(zhuǎn)換的流表合并和更新一致性問題。針對不同策略轉(zhuǎn)換的流表合并問題，設(shè)計了一種支持多應(yīng)用層策略的兩階段流表合并算法，將同一策略或者不同策略轉(zhuǎn)換的相似的流表進行合并

3、，減少了流表的數(shù)量，在一定程度上解決了底層交換機存儲空間不足的問題；針對不同策略轉(zhuǎn)換的流表更新一致性問題，提出了一種支持多應(yīng)用層策略的流表更新一致性方案，將合并之后的流表按照各自轉(zhuǎn)換的策略在不同時間段進行更新，并使數(shù)據(jù)包在其網(wǎng)絡(luò)傳輸生命周期中只按照一種策略轉(zhuǎn)換的新流表或者舊流表進行處理，從而保證不同策略轉(zhuǎn)換的流表更新一致性，最終實現(xiàn)整體的應(yīng)用層策略轉(zhuǎn)換一致性。仿真實驗證明，支持多應(yīng)用層策略的兩階段流表合并算法適用于三種實驗場景：第一階段