SDN架构下VCF控制性能测试研究

摘要

传统网络是面向连接的，主要关注点是设备、协议和网络管理，会过度依赖网络设备商对网络设备的开发。传统网络暴露出越来越多的问题，同时互联网对于大数据和云计算的需求，需要一个可控的网络架构，因此SDN，即软件定义网络，应运而生并迅速发展。
　　追随SDN的浪潮，H3C公司在传统网络设备基础上自主研发了SDN架构的核心组件即VCF控制器。VCF控制器采用虚拟化实现，通过集中控制解决了传统网络中应用跟网络分离的状况，同时为云计算和虚拟化提供了技术保证。本文主要使用VCF控制器实现SDN架构的搭建，利用控制平面和数据平面的分离，面向应用提供可编程接口，保证端到端的服务，实现对系统资源的整合利用。
　　本论文主要研究分析VCF控制器对于网络设备的控制能力。首先进行系统需求分析，然后详细设计测试用例进行黑盒测试，最后与主流控制器Opendalight的性能进行对比，更直观的研究VCF的整体性能。在测试之前需要对SDN架构及其实现协议OpenFlow进行研究分析，在此基础上结合VCF的特点，从功能测试和性能测试两方面进行测试。
　　功能测试主要研究VCF控制器利用OpenFlow协议实现与网络设备的信息交互和流表下发。依据控制器与交换机的信息交互流程图，分别从链路发现和结点管理以及VCF的流表下发三方面进行测试，涉及到的测试方法有因果图法，判定表法。需要注意的是测试中采用的网络设备是以Comware V7为系统的SR66路由器。
　　性能测试主要包括规格测试和压力测试。其中规格测试包括VCF控制器支持的最大网络数，控制器与交换机信息交互采用的 packet-in报文和packet-out报文的速率。压力测试包括满配置下的流表下发和内存泄露测试。由于设备支持两种转发，所以在整个测试过程中，要注意设备采用的是普通报文转发还是流表转发。系统测试同时也是VCF控制器与Comware V7操作平台的融合测试。Comware V7是全新的网络平台系统，需要先进行SR66产品的流量转发研究，然后结合控制器的实现特性进行交互测试。

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第一章 绪论

1.1 研发背景与意义

1.2 国内外技术研究概况以及发展趋势

1.3 论文研究内容及其架构

第二章 网络新架构 SDN

2.1 SDN架构应用

2.2 OpenFlow的应用

2.3本章总结

第三章 VCF控制测试需求分析

3.1 测试系统

3.2 测试流程分析

3.3 测试分类

3.4 本章总结

第四章VCF控制系统的测试设计

4.1环境介绍

4.2 VCF控制器的应用领域

4.3 VCF控制器的测试用例设计

4.4 Opendalight控制器的测试方案设计

4.5 本章总结

第五章 功能测试及结果分析

5.1 报文转发控制分析

5.2 Opendalight控制器的测试分析

5.3 VCF控制器测试结果分析

5.4本章总结

第六章 结束语

6.1 论文工作总结

6.2 后续工作展望

参考文献

致谢

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