基于OpenFlow-SDN的負載均衡技術的研究與實現.pdf

1、隨著互聯網絡的不斷發(fā)展，大數據時代的到來，數據中心網絡流量不斷快速增長，用戶需求也更為復雜。盡管網絡設備的處理能力得到快速發(fā)展，但是始終無法滿足人們對網絡性能高速快捷方便的需求。SDN（軟件定義網絡）的出現為上述許多的網絡問題提供了新的解決方案，它是一種新型的網絡架構，其核心OpenFlow技術（一種新型網絡交換技術）通過將控制平面和數據平面分離使得數據的控制和轉發(fā)功能相互獨立。
　　本文首先介紹了SDN分層架構知識、OpenFl

2、ow交換機和POX控制器的操作與使用，然后分析了傳統網絡架構下的常用負載均衡方案，指出了其中的優(yōu)勢以及不足，同時提出基于SDN的應用層和鏈路層負載均衡方案。其中對于應用層負載均衡方案，本文根據OpenFlow技術的特點設計出服務器負載均衡架構，利用控制器定時讀取服務器資源使用情況，及時掌握服務器的負載，并根據服務器動態(tài)反饋算法求出每個服務器的負載能力，按其當前實際負載能力依次分發(fā)用戶數據請求;對于鏈路層負載均衡方案，控制器通過定時發(fā)送數

3、據包探測網絡拓撲，監(jiān)控每臺交換機上端口信息，根據時間差和通過的數據流量總和計算鏈路實際使用帶寬，并利用全局動態(tài)負載均衡算法選擇一條最優(yōu)轉發(fā)路徑。
　　基于兩個層次的負載均衡方案分別設計了模型并對其進行了實現。模型主要分為組件層和核心層。核心層主要負責OpenFlow網絡設備發(fā)現與管理設備，主要分為鏈路探測模塊和拓撲管理模塊，實現網絡鏈路發(fā)現與網絡設備管理功能;組件層是自定義設計的組件管理模塊，主要包括資源監(jiān)視模塊、路由計算模塊以及