论文部分内容阅读
在网络领域有着这样一个讨论,网络的底层资源如何才能更好地为上层应用和上层业务提供服务,并且可以做到资源的灵活调配和按需交付。业界从通信技术方便进行多次尝试,但效果不理想。目前云计算、大数据等业务的兴起,对网络进行改造更加迫切,开始从IT视角看待网络,SDN是一个极具代表性的突破。多租户数据中心计算、存储和网络中的资源可以被相互独立或者隔离的分片提供服务等,这些重要的概念为SDN的技术提供了核心动力。SDN是一种可以优化和简化网络操作的体系结构方式,它允许将应用于网络服务、设备之间的交互(比如消息传递等)更紧密地结合在一起,不管他们是物理的还是虚拟化的。OpenFlow通过逻辑上集中式的控制器将控制层面从传统二层交换机和三层路由中剥离,通过抽象成流表的概念决策交换机中网络流量的转发,采用OpenFlow这种协议的方式能够更高效的管理网络,同时也使得网络数据处理层次扁平化,能够满足细粒度的业务需求的处理。本文采用数据中心“胖树网络”拓扑结构,通过Mininet搭建了仿真网络,在研究相关负载均衡算法的基础上,设计并实现一种支持在SDN网络中进行负载均衡的算法。本设计采用SDN控制器作为中间层,对上层应用提供接口,对下层的网络集中管理提供支持。本设计提出了一种框架,在负载均衡APP和控制器之间引入了一层通用信道模块,主要用来解决同一个控制器可以和多语言的编程开发的应用通信,在Floodlight控制器内部实现的模块分两类:第一类用来将通用Socket接口和其他语言开发的APP使用的Socket通信,比如本设计C#作为负载均衡应用APP, Java开发控制器内部通信模块。第二类实现标准控制器定义的接口,用来接收、处理和响应事件。通过本方案的设计达到了预期的负载均衡,服务器群组能够正常提供负载,并且负载状况近似相等。在采用灵活的SDN网络架构,允许按需业务进行开发扩展,能够集中控制网络以及控制平面与转发平面想分离,具有重要的研究意义。