基于Openflow的多租戶網絡資源感知與控制技術研究.pdf

1、隨著信息技術的快速發(fā)展，特別是大數據的出現，企業(yè)需要充分利用網絡虛擬化技術帶來機遇，構建自己的虛擬化平臺或租用其他公司提供的虛擬數據中心。多租戶共享網絡作為一種新興技術，不僅可以滿足企業(yè)對數據中心網絡的迫切需求，降低其部署和運營成本，還可以極大提高物理網絡資源的使用效率。在多個租戶的情況下，由于租戶上層應用具有多樣性，需求隨時間、空間而不斷變化，網絡資源的使用狀況變化很大。這都為管理和調度數據中心的資源帶來了挑戰(zhàn)。
　　為了使得不

2、同用戶之間的需求得到滿足的同時不會產生彼此的干擾，需要研究虛擬化技術來對有限的物理資源進行邏輯分割。為了更好地分配資源同時確保租戶服務得到有效保證，需要我們研究如何對有限及資源進行分配，并且能夠按照租戶的需求進行及時的調整來提高資源的有效使用率。
　　本文針對多租戶的網絡虛擬化技術進行研究，具體研究基于Openflow技術的面向多租戶的虛擬數據中心網絡的設計方案和網絡資源感知與控制技術。包括：
　　用戶服務類型的建立。多租戶

3、網絡具有滿足虛擬化網絡之間的隔離要求、保證每個租戶不同的服務質量等要求，本文針對多租戶網絡的要求，并結合Openflow軟件定義網絡的特點，建立了基于OpenvSwitch的服務模型，以保證多租戶網絡中用戶流量的標識、用戶服務類型的區(qū)分等。
　　多租戶條件下路徑分配及帶寬資源的調度算法。本文基于OpenvSwitch虛擬交換機互聯形成的可用物理網絡資源進行抽象，形成虛擬網絡層。通過引入包含了租戶請求VM的數量N，組內包含VM的個數

4、K，VM與外部通信的帶寬需求Inter，VM與VM之間的通信帶寬需求Intra以及租戶動態(tài)變化的參數?的描述接口抽象為：(N,K，Inter，Intra,α)來對網絡資源和用戶需求進行抽象，進而通過接口進行網絡資源的分配，提高了帶寬的分配效率。
　　網絡資源感知與控制技術。針對多租戶網絡保證用戶服務質量的特點，本文提出基于神經網絡的流量感知算法。Openflow控制器實時獲取各個用戶的分布式狀態(tài)，通過流量感知算法預測用戶的流量，根

5、據預測結果對OpenvSwitch進行控制。在有限帶寬下，保證用戶不同服務類型的服務質量。
　　實驗結果顯示，通過應用我們的流量感知，控制以及分配環(huán)路控制能有效的提高網絡分配的效率的同時有效的滿足用戶不同的需求。
　　通過在數據中心網絡中，按照我們所提出的算法進行帶寬資源的分配，為數據中心網絡的多租戶帶寬分配提供了一種可行的方法?；贠penflow的多租戶數據中心網絡能夠有效隔離租戶之間的流量，保證租戶的安全通信。本文提出