基于CDN与SDN结合的多区域划分融合架构

摘要

近年来，随着互联网应用业务的快速发展，互联网流量也随之迅速增长。互联网服务提供商需要不断的寻找提高资源利用率和传输速度方法的步伐。其中，CDN（内容分发网络）成为了基础建设必不可少的一环，CDN的出现减小了用户成本，并且提高了用户体验。但传统的CDN没有方法了解网络全局拓扑，无法感知网络状态信息，缺乏控制路由的手段与能力。为了让用户得到更好的体验，SDN则成为了CDN架构中的重要组成部分。
　　为适应互联网的发展，以及提高CDN网络的内容分发管道的智能分配，本文提出了一种基于CDN和SDN相结合的相关架构，该结构是将SDN的控制与转发分离架构和CDN架构结合，将CDN网络的转发平面与控制平面分离，将控制平面集中起来。利用SDN的OpenFlow协议接口打通数据转发平面，并将SDN的控制平面划分区域管理，将区域对应到CDN数据转发层，提高在数据转发管道选择时的智能性和速度。区域划分能让用户在管理上面更加清晰明了，流量管道的转发上也更加透明，而SDN区域之间的互连及CDN区域之间的互连则让CDN节点之间不再孤立，数据转发的跨域传输管道选择更加方便和多样。
　　本文在基于CDN和SDN相结合的架构理念上，在Linux环境下搭建Mininet仿真平台，并且在该环境下进行实验，主要是检验该架构的连通性和可实现性，对数据转发时架构的连接以及管道路由的选择时间进行收集和比较。
　　最后，本文与传统CDN-SDN架构进行对比，主要是在控制层而的划分，以及CDN节点的互连上进行改进和研究。结果表明，本文所提出的架构较以往的架构在数据转发时管道智能选择和连接方面有了一定的优化提升。

目录

声明

致谢

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景和意义

1．2 国内外研究现状和发展趋势

1．3 本文主要工作

1．3 本文组织结构结构

第二章 CDN架构和分发原理

2．1 CDN架构及其组成部分

2．2 CDN分发原理和过程

2．2．1 CDN分发原理

2．2．2 CDN分发过程

第三章 SDN架构及关键技术

3．1 SDN架构组成

3．2 SDN中OpenFlow技术概述

3．2．1 OpenFlow协议

3．2．2 OpenDaylight控制器

3．3 SDN的优势

第四章 CDN-SDN多区域划分融合架构转发模型

4．1 引言

4．2 相关架构研究

4．2．1 基于SDN的CDN架构

4．2．2 内容分发网络互连架构

4．2．3 分布式控制SDN

4．3 基于CDN与SDN结合的多区域融合划分架构

4．3．1 CDN与SDN多区域划分融合概念

4．3．2 CDN—SDN多区域划分和融合架构

第五章 实验平台搭建和相关模拟

5．1 平台搭建环境与仿真工具

5．1．1 Mininet介绍与启动

5．1．2 Opendaylight控制器启动

5．2 实验模拟与实验结果分析

5．2．1 实验的区域划分规则和OpenFlow流表设置

5．2．2 实验结果分析

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况