通信学报 ›› 2017, Vol. 38 ›› Issue (9): 167-175.doi: 10.11959/j.issn.1000-436x.2017190

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消除OpenFlow网络中UDP冗余控制分组的机制

胡慧1,陈鸣1,2,刘波1,许博1,邢长友1,3,胡超1,3   

  1. 1 陆军工程大学指挥信息系统学院,江苏 南京210007
    2 南京航空航天大学计算机科学与技术学院,江苏 南京211106
    3 东南大学计算机网络和信息集成教育部重点实验室,江苏 南京211189
  • 修回日期:2017-03-29 出版日期:2017-09-01 发布日期:2017-10-18
  • 作者简介:胡慧(1993-),女,山西吕梁人,陆军工程大学硕士生,主要研究方向为软件定义网络、网络安全。|陈鸣(1956-),男,江苏无锡人,南京航空航天大学、陆军工程大学教授、博士生导师,主要研究方向为网络体系结构、网络测量、网络管理等。|刘波(1988-),男,陕西渭南人,陆军工程大学博士生,主要研究方向为未来网络、数据中心网络、流量工程。|许博(1980-),男,甘肃兰州人,博士,陆军工程大学副教授,主要研究方向为分布式计算、网络测量等。|邢长友(1982-),男,河南杞县人,博士,陆军工程大学副教授,主要研究方向为未来网络、P2P多媒体通信等。|胡超(1984-),男,江西吉安人,博士,陆军工程大学讲师,主要研究方向为分布式计算、网络体系结构等。
  • 基金资助:
    国家重点基础研究发展计划(“973”计划)基金资助项目(2012CB315806);国家自然科学基金资助项目(61379149);江苏省科技计划基金资助项目(BY2013095-1-06);江苏省自然科学基金资助项目(BK20140070);复杂电子系统仿真重点实验室基础研究基金资助项目(DXZT-JC-ZZ-2015-018)

Mechanism of eliminating UDP redundancy control packets in OpenFlow network

Hui HU1,Ming CHEN1,2,Bo LIU1,Bo XU1,Chang-you XING1,3,Chao HU1,3   

  1. 1 College of Command Information Systems,PLA Army Engineering University,Nanjing 210007,China
    2 College of Computer Science and Technology,Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,Nanjing 211106,China
    3 Key Laboratory of Computer Network and Information Integration,Southeast University,Nanjing 211189,China
  • Revised:2017-03-29 Online:2017-09-01 Published:2017-10-18
  • Supported by:
    The National Basic Research Program of China (973 Program)(2012CB315806);The National Natural Science Foundation of China(61379149);The Science & Technology Plan of Jiangsu Province(BY2013095-1-06);The Nat-ural Science Foundation of Jiangsu Province(BK20140070);The Basic Research Foundation of Science and Technology on Complex Electronic System Simulation Laboratory(DXZT-JC-ZZ-2015-018)

摘要:

无连接的UDP数据流产生的大量冗余控制分组会对SDN控制器和网络产生严重的性能影响。首先,测试并建模分析了冗余控制分组对控制器性能的危害,进而形成了解决该问题的基本思路。由此提出一种基于预装流表并滤除冗余分组(PFFR,preinstalling flow-tables & filtering redundant-packets)机制。PFFR通过预装转移流表项限制 UDP 控制分组的初始速率,并通过按路径安装流表和冗余分组滤除算法快速消除冗余控制分组。实现了基于PFFR的原型系统并进行了测试,结果表明,PFFR方法能够有效提升控制器的性能。

关键词: OpenFlow, 控制器, UDP流, 冗余分组, 预安装流表

Abstract:

Large numbers of redundant control packets produced by connectionless UDP flows may engender serious influence over the performance of the SDN controllers and networks.The endangerment of the redundant control packets for the performance of SDN controllers by testing and modeling was firstly analyzed,and then a basic solution to solve the problem was formed.Therefore,a preinstalling flow-tables & filtering redundant packets (PFFR) mechanism was proposed.By preinstalling flow tables,PFFR limited the initial rate of control packets in UDP flows,and through installing flow tables according to paths and utilizing the redundant packets filtering algorithm,PFFR eliminated redundant packets rapidly.A prototype system based on PFFR was implemented and tested.The experimental results prove that the PFFR mechanism can effectively improve the performance of the controller.

Key words: OpenFlow, controller, UDP flow, redundant packet, preinstall flow table

中图分类号: 

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