基于覆盖的软件定义信息中心网络系统设计与实现

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信息中心网络(Information-Centric Networking,ICN)以内容分发为中心，通过普适性缓存优化网络流量走向和分布，采用独立于存储位置的内容命名改进内容分发的安全性。软件定义网络(Software-Defined Networking,SDN)将包处理能力从单独的网络设备剥离至中心式控制器，从而能够基于全局视图对网络路由、流量进行有效控制。软件定义信息中心网络结合了这两种新型网络架构的技术优点，克服了信息中心网络需要全面升级的技术限制。本文基于一种采用覆盖模式的软件定义信息中心网络框架，设计并实现了其主要核心功能模块。本文所设计的基于覆盖模式的软件定义信息中心网络系统核心功能主要包括代理缓存节点指派、内容供给节点选择和缓存节点。首先，代理缓存节点指派采用静态指派和动态指派混合的方式，代理缓存节点静态指派主要依据主机分布区域；代理缓存节点动态指派在当静态指派代理节点出现过载时进行，混合模式有助于平衡缓存节点负载。其次，内容供给节点选择主要根据网络流量分布和请求内容大小，以平衡网络性能和用户体验。然后，缓存节点的设计支持主动式和反应式两种模式，同时采用最近最少使用缓存更新算法。最后，软件定义信息中心网络原型系统整合了上述设计，采用通用的SDN控制器平台ONOS，采用Netty框架实现缓存节点。为评估本文设计方案，基于mininet进行了一系列仿真实验。功能测试表明该原型系统能够如期工作。缓存命中率，响应延时，源节点访问率和最大链路负载率测试表明系统的高效性。

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作者
黄晶晶;
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作者单位

华中科技大学;

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授予单位华中科技大学;
学科电子与通信工程
授予学位硕士
导师姓名黄佳庆;
年度 2018
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类计算技术、计算机技术;
关键词
覆盖; 软件定义; 信息中心;

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