SDN多控制器部署问题的研究

来源 :北京邮电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:h243173982
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
与传统网络不同,软件定义网络将控制与转发功能分离。控制器是控制平面的核心设备,主要负责路由的决策。交换机是数据平面的重要组成部分,主要负责数据的转发。目前控制平面的体系架构分为单控制器架构和分布式多控制器架构。与单控制器架构相比,分布式多控制器架构有效地提升了网络的服务质量,但也带来了一些问题。例如,在分布式多控制器架构中,控制器的数量和放置位置会影响整个网络的性能,因此如何合理地放置控制器成为了重点研究问题之一。本文针对分布式多控制器架构中的扁平控制方式,通过改进密度峰值聚类算法,提出了一种扁平式多控制器放置算法MCPDP(Multi-controller Placement Algorithm based on Density Peak)。所提 MCPDP算法首先利用信息熵思想来自适应确定截断距离dc值,从而更好地找到聚类中心。其次,通过寻找决策图中的跳跃点从而自动确定控制器的数量和位置。最后,计算交换机到每个控制器的控制路径可靠度,将交换机分配至相应控制器的管理域中,从而提升整个网络控制路径的可靠度。仿真结果表明,MCPDP算法能有效地降低网络时延,提升网络可靠性。本文针对分布式多控制器架构中的层次控制方式,通过改进近邻传播聚类算法,提出了一种层次式多控制器放置算法MCPAP(Multi-controller Placement Algorithm based on Affinity Propagation)。所提MCPAP算法首先利用节点之间的最短路径距离来构建相似度矩阵,通过迭代计算初步确定局部控制器的部署数量和位置。其次,计算交换机到每个局部控制器的控制路径可靠度,将交换机分配至相应局部控制器的管理域中,从而提升整个网络控制路径的可靠度。然后,利用启发式算法改变参考度p找到使得控制器间负载差异度最小的局部控制器放置方案,将此方案作为局部控制器的最终部署方案,从而确保整个网络负载均衡。最后,计算每个局部控制器到其它局部控制器间的距离之和,从而确定全局控制器的放置位置。仿真结果表明,MCPAP算法能有效地降低网络时延,提升网络可靠性,保证网络负载均衡。
其他文献
图像分割是计算机视觉领域里的一大核心研究方向,是为图像中具有相同或类似特征的像素预测其所属分类的技术。目前被广泛用于自动驾驶、增强现实、人机交互和生物医学影像等图像处理相关工程应用领域。多视点图像中对于目标的分割任务是三维显示应用中的一个关键步骤,分割的精度及多视点图像之间分割结果的一致性都关系到后续的三维显示效果。因此对于多视点场景,不能局限于单视图中分割边缘的准确度,还要考虑不同视点间的分割结
随着人工智能的迅猛发展,在线编程教育的重要性也日渐提高,对于在线编程教育的推广也逐渐丰富起来。而微信平台不仅拥有庞大的活跃用户数,同时兼备便捷性,开放性的特点,成为一种受大众青睐的互动方式。所以为了实现对在线编程教育的推广与营销,面向在线编程的公众号也相继而出。但是目前市场中存在的编程类公众号仍存在一些不足。如:功能模块划分不清晰,提供服务较为单一等。通过对各种编程类公众号的调研,结合用户应用需求
目前,随着互联网和移动通信的快速发展,产生了许多新型业务,同时网络数据流量也在经历着爆发式的增长。在有限的带宽资源下,如何为各种新型业务提供服务质量(Quality of Service,QoS)保障仍然是需要解决的问题。传统的网络架构由于功能耦合而无法满足不同服务对QoS的需求。软件定义网络(Software Defined Network,SDN)技术是一种新型网络架构,能够将设备的控制平面转
信息通信技术飞速发展的今天,网络设备被要求具备高实时和高可靠等特性,基于上述需求,IEEE 802.1工作组提出了时间敏感网络(Time-Sensitive Networking,TSN)相关标准协议。TSN 是能够提供低时延传输、保证通信带宽的确定性网络,即可以保障端到端通信的确定性和可靠性。同时,随着网络越来越复杂,网络设备越来越多,网络配置是否具备便捷性、是否具备准确性的问题就越发突出,如何
未来的无线通信网络将包含更多和更为复杂的应用场景,而高动态通信便是其中的重要场景之一。传统的时频域波形技术如正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)可以对抗由于信道时间色散所引起的符号间干扰,但是在高动态通信中,由于多普勒频偏所造成的信道频率色散会破坏OFDM子载波之间的正交性,进而引起子载波间干扰,成为制约当前OFDM系统性能
随着智能移动终端的普及以及网络基础建设的完善,无线自组织网络的应用越来越广泛。车联网(Vehicular Ad Hoc Network,VANET)和水下传感器网络(Underwater Sensor Networks,UWSWs)是无线自组织网络在不同场景下的特殊应用。近年来随着对智能交通的研究深入以及对海洋资源勘测的迫切需求,VANET和UWSNs都受到了越来越广泛的关注,而高效的路由技术是保
近年来,无人机以其灵活、易部署等独特的优势在民用以及军事等各大场景中备受瞩目,同时也吸引了学术界对无人机技术的广泛研究。但在实际通信过程中,无人机会受到气流、机体的机械振动等因素的影响发生三维空间的随机抖动。这不但会影响空地通信链路的稳定性,还会对无人机空地通信的网络性能产生影响。本文考虑无人机的抖动特性,重点研究了无人机辅助通信场景下抖动对于空地通信覆盖概率与网络容量的影响,对未来设计有效的无人
随着移动互联网的普及,无线视频直播业务发展迅速。与点播业务不同,直播内容是实时生成的,且对时延有更高的要求。作为应对无线信道时变特性的有效途径,自适应流媒体技术支持直播用户动态调整视频码率,受到广泛关注。考虑到直播场景中常会有大量用户同时观看相同内容,适合采用无线多播技术共享传输资源,研究如何将其与自适应流媒体技术有效结合以提升系统性能具有重要意义。与此同时,若不同用户请求内容各不相同,则难以满足
视觉目标跟踪一直是计算机视觉领域最基础的任务之一,在智慧城市、智能安防、人机交互等领域都有很广泛的应用场景。随着深度学习技术的引入,目标跟踪算法的性能得到了巨大的提升。目前的主流目标跟踪算法都是以孪生网络为基础进行改进的,在孪生网络中,可以实现准确,快速的跟踪。但是在一些复杂场景中,比如前景与背景相似,遮挡,快速运动等场景,基于孪生网络的跟踪器表现得不够鲁棒。此外,目标检测领域中锚框的引入给跟踪算
随着第五代通信技术的普及和互联网业务不断增多,网络虚拟化将在最新的互联网体系架构构建中起着更加重要的作用。网络虚拟化技术的作用是可以在同一个物理网络中承载多个虚拟网络架构或者应用,从而将多种定制化的端到端服务提供给网络用户。实现网络虚拟化的主要途径是虚拟网络映射技术,它借助虚拟网络映射算法在物理网络中根据虚拟网络的节点和链路各自资源需求进行合理的资源分配。随着人工智能的不断发展,越来越多的虚拟网络