發(fā)布時間：2020-01-25 17:09

【摘要】：軟件定義網(wǎng)(SDN)為傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展瓶頸提供了一種解決方案,其最大的改變在于將數(shù)據(jù)面與控制面相分離,通過SDN協(xié)議來連接網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與基礎(chǔ)設(shè)備,通過控制器(Controller)對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全局管控。OpenFlow協(xié)議作為SDN的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,通過流表進(jìn)行消息傳遞,每張流表都由多級流表項構(gòu)成,每個流表項對應(yīng)著網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)囊粭l流,OpenFlow網(wǎng)絡(luò)中有著數(shù)量龐大的流,因此能合理、有效并兼顧公平地進(jìn)行OpenFlow流調(diào)度,并為用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)顯得尤為重要。在設(shè)計OpenFlow流調(diào)度算法時,需要遵循一定的公平調(diào)度原則。本文的算法中使用了綜合性高的效用函數(shù)法,且進(jìn)行了不同公平原則的仿真實(shí)驗。經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn),目前數(shù)據(jù)層中的OpenFlow流調(diào)度主要研究網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)擁塞時的流調(diào)度策略,雖然在一定程度上避免了擁塞,但只考慮了流的轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則。在追求良好用戶體驗的驅(qū)動下,將用戶的需求和滿意度作為流調(diào)度的重要因素。因此,在SDN的原有架構(gòu)上增加用戶中心網(wǎng)(UCN),用于提取具有用戶屬性的參數(shù),構(gòu)建一種基于UCN的SDN框架結(jié)構(gòu),以用戶滿意度為衡量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行OpenFlow流調(diào)度。常規(guī)的資源分配模式為滿足用戶需求,會盡可能地先把資源耗盡,在網(wǎng)絡(luò)使用高峰期到達(dá)的用戶只能獲得極少甚至是沒有資源分配,這會影響整個網(wǎng)絡(luò)用戶的滿意度。由于網(wǎng)絡(luò)中的用戶處于競爭帶寬資源的狀態(tài),故引入博弈論作為調(diào)度算法,而博弈又可分為合作博弈和非合作博弈。在非合作博弈中可以證明存在納什均衡點(diǎn),且在一定條件下納什均衡也是帕累托(pareto)最優(yōu)點(diǎn);在合作博弈中則以系統(tǒng)效用函數(shù)最大化為目標(biāo)進(jìn)行求解,最后在這兩種模型中都可得出適用于OpenFlow網(wǎng)絡(luò)的分布式算法,用戶端可通過調(diào)整速率使系統(tǒng)滿意度達(dá)到最優(yōu)。本文通過仿真驗證了算法的可行性與穩(wěn)定性,通過與直接分配資源的模型相比展現(xiàn)出了一定的優(yōu)越性,另外還發(fā)現(xiàn)在所設(shè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下合作博弈比非合作博弈機(jī)制的用戶滿意度更佳。
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP393.0

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2573058