多模态网络模态管控系统的设计与实现

作     者：褚帅 

作者单位：北京交通大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张宏科

授予年度：2022年

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主      题：TCP/IP网络 多模态网络 全维可定义技术 管控系统 

摘      要：面对互联网应用业务的不断扩展,传统TCP/IP网络的瘦腰结构存在安全保障、可管可控、服务质量等方面支持能力差的问题。为了解决IP体系的现有缺陷,地理位置标识、身份标识、内容标识等多种标识体系得到了广泛的研究,互联网呈现“碎片化发展。当前,单一标识体系难以提供普适的替代方案,国内相关学者提出多模态网络的概念,基于全维可定义技术来实现网络模态与业务的适配,力求整合多种网络优势。目前的相关研究中缺少有关网络模态管理控制的相关方案,因此本文提出一种多模态网络模态管控系统的设计,来实现多种网络模态的综合管理。首先,本文基于多模态网络整体框架和模态管控的需求分析给出了模态管控系统的总体设计,并针对网络模态管理控制层详细介绍了网络模态管理控制应用和网络模态应用的相关模块设计。引入集群与映射系统设计,提升模态管控系统的可靠性与扩展性能力。然后,本文基于ONOS控制器和BMv2软件交换机对模态管控系统设计中的各个模块进行相关实现,实现了多种网络模态的共管共治。最后,本文搭建了模态管控系统的物理测试环境,并进行了功能与性能两方面的测试。在功能测试过程中,对模态管控系统相关模块功能进行测试,结果显示功能符合预期。性能测试上,首先测试了模态管控系统的处理时延,结果证明模态管控系统整体的平均处理时延稳定在3ms左右。然后对模态管控系统进行了并发量测试,结果证明模态管控系统在万级流量访问过程中仍能保持高性能。