開題期間論文研讀（三）

論文題目：基於SDN技術的網絡測量方案研究與設計（學術論文）

1 研究意義

傳統網絡架構決定了傳統的網絡測量方法
在新型的SDN網絡架構下，開展網絡測量方法具有重要研究價值

2 兩大測量

2.1 SDN網絡性能及拓撲測量

1. 控制器下發網絡性能測量任務，完成單向時延、雙向時延、時延抖動和丟包率等網絡性能指標參數的測量
2. 控制器發送網絡測量數據包，感知網絡拓撲結構

2.2 SDN網絡流實時性測量

基於FPGA的網絡流量實時性測量系統

3 SDN測量的兩類方法

1. 主動測量需要額外的探測流量
2. 被動測量通過採樣的方式對流經測量設備的流量進行監控
   

4 SDN技術的網絡測量方案設計

4.1 設計需求

1. 從流量測量的角度出發，設計準確實時的SDN網絡流量監測方法，實時的監控流數據，分析處理流數據，保證網絡的平穩安全。
2. 從流量測量的開銷控制角度出發，設計有效的資源管理方案。在網絡測量中，測量工作的計算和存儲資源對控制器負載較大，減輕控制器負載壓力，保持負載均衡是十分重要的

4.2 功能需求

1. SDN網絡性能及拓撲的測量：
   拓撲測量：採用LLDP鏈路發現協議進行SDN網絡拓撲測量。通過發送LLDP數據包，來探測網絡拓撲結構。
   具體方式：SDN控制器以Packet_out消息的形式把LLDP數據包下發至OpenFlow交換機。LLDP數據包到達OpenFlow交換機後，處理LLDP數據包，然後將其以Packet_in消息的形式發送到SDN控制器，並且Packet_in消息是含有交換機的ID和接收數據包的入端口的元組。
   
2. 網絡性能指標測量：
   實現網絡時延、時延抖動和丟包率開發性能模塊。時延測量屬於主動測量方法範疇。
   
   

4.3 模塊組成

網絡流量測量系統由流量採集、流量存儲和流量分析組成
SDN網絡性能測量可分爲三個主要模塊：任務管理模塊、測量通信模塊、處理結果模塊。

4.3.1 任務管理模塊

創建任務並將任務置於任務隊列中，然後依次按順序調度任務隊列中的任務。之後在處理結果模塊中計算已完成測量任務的測量結果，計算出網絡性能指標參數。

4.3.2 測量通信模塊

測量通信模塊監測任務管理模塊發出的任務，並向SDN控制器發送和接收測量指令消息。指令消息有設置系統，分配任務和管理任務等

4.3.3 處理結果模塊

SDN網絡性能測量APP維護管理信息數據庫，存儲測量結果和系統全局配置信息。測量結束後，處理結果模塊將測量結果數據放入外部數據庫中。

總結