多域环境下网络切片的设计与开发

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:peterqiu123
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随着5G应用的普及,在多域网络环境中,面临着大量并行业务上线的情形和数据量大幅增长的需求,同时还需要保证端到端数据传输的性能,所以,如何统一控制和管理及如何更合理的分配物理资源是重要的问题。基于软件定义网络和网络功能虚拟化技术的网络切片技术,可以分离网络控制与数据平面,为不同的业务需求灵活分配共享的虚拟化网络服务资源,提高网络可扩展性的同时,支持多种多租户网络业务的隔离。然而,考虑实际通信过程中有线、无线混合组网的复杂通信环境,更多不同的服务类型,多域网络切片仍然面临这网络异构带来的重要挑战。本文基于多域异构网络设计一种多域网络切片框架,将网络划分为控制平面、切片平面和数据平面三个层次。在控制平面为不同业务逻辑分别生成对应的转发逻辑,然后由切片平面根据网络资源统计信息进行转发逻辑的跨异构域整合与重构,形成数据平面转发规则,最后交由数据平面的软件交换机执行并实现网络切片。同时针对该框架设计提出一种实现方案,在控制平面基于Floodlight控制器进行扩展开发,实现业务逻辑到转发逻辑的映射过程。在切片平面,基于FlowVisor实现跨域网络切片的按需分配与转发规则的重构。在数据层面,基于软件交换机实现切片流量的转发与隔离。搭建有线、无线网络混合的多域网络仿真环境,分别测试基于带宽需求的多域网络切片划分实验和基于业务类型的多域网络切片划分实验,验证提出的多域网络切片框架的可行性,切片之间的隔离性,可以满足切片基本性能,使得网络更具有弹性。
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