论文部分内容阅读
网络虚拟化技术在未来互联网的研究中具有重要的意义,斯坦福大学提出的OpenFlow[1]技术由于其高度的开放性而受到了业界和学术界的欢迎,并且逐渐成为了网络虚拟化的主流技术。但是OpenFlow技术在服务质量方面的支持并不完善,它无法保证同时运行于同一物理网络之上的多个虚拟网络之间的带宽隔离性,也没有一套机制可以模拟真实的网络环境,因此本文改良了OpenFlow技术,使其能够支持一个完善的网络实验环境。
本文提出了将不同虚拟网络流量映射到不同队列,通过保证队列的服务质量来实现虚拟网络的带宽隔离的方案。基于该方案,本文在OpenFlow1.1的基础上,为其增加了队列调度功能,实现了一个基于TBF(令牌桶过滤器)[2]的队列调度器。通过该调度器,OpenFlow交换机能够对某个特定的虚拟网络的最大带宽速率进行限制,使虚拟网络之间的带宽相互隔离,同时还研究了TBF算法中不同的令牌桶深度对带宽保证效果的影响。还改进了FlowVisor[3],使其能够将不同切片的数据流分别映射到不同的队列中,改进后的OpenFlow交换机与FlowVisor结合就可以达到对不同虚拟网络进行隔离的目的。本文还为OpenFlow加入了网络环境模拟功能,能够在虚拟网络中模拟指定的丢包率、延迟等参数。本文最后通过在Mininet中进行实验,验证了OpenFlow中存在的问题;验证了使用TBF算法进行带宽隔离的效果;分析了不同令牌桶深度的影响;验证了丢包率、延迟模拟等功能达到了预期效果。