论文部分内容阅读
网络虚拟化技术将网络的逻辑控制与物理资源解耦合,允许多个虚拟网络共享物理网络资源互不影响地运行于同一个物理网络中。以OpenFlow为代表的SDN(Software Defined Network软件定义网络)技术将网络设备的控制平面与数据平面分离开来,利用其可编程的特点在OpenFlow网络控制器中创建多个控制平面,共享底层数据平面,从而实现网络资源共享和网络流量的灵活控制。OpenFlow网络是网络虚拟化技术的天然载体,为网络研究和创新提供了良好的平台。本文以多个虚拟网共享同一物理网络资源为目标,利用OpenFlow网络控制平面的可编程性,依据网络虚拟化技术的思想,在NOX平台上设计并实现OpenFlow网络虚拟化系统,通过在不同网络中运行实际业务验证了系统的正确性和不同虚拟网之间的隔离性。论文首先介绍了OpenFlow以及网络虚拟化技术,包括OpenFlow交换机多级流表流水线处理机制和队列机制、控制器组件机制和事件驱动机制；接下来着重分析并总结了目前OpenFlow网络中以FlowVisor为代表的四种网络虚拟化方案的优缺点,并在此基础上提出了一种OpenFlow网络虚拟化框架；然后针对系统需求和设计目标进行总体设计和详细设计,并在NOX1.1控制器上实现了网络虚拟化系统。最后,设计测试场景验证网络虚拟化系统创建、管理和运行不同虚拟网的功能正确性以及不同虚拟网之间的隔离性,测试结果表明本系统达到预期目标。区别于其他OpenFlow网络虚拟化方案,本网络虚拟化系统具有集中控制、流量隔离和模块化等特点。