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第34卷
算机 用研究
化不 是人 已熟知的白天和夜
常的网
化
律,同
起的 源消耗的大小;然后
重反映了 位置可能 生的潜
在
量大小。因此,在控制器部署决策度量 准中,必
考
也
包括网 中的瞬
突
状况。文献[8]提出在SDN
景
中控制器放置 的分析重点 延伸到多种可恢复性的因素
点
重
。网 拓扑可以被抽象 无向 G=(,v,L),
点代价来表示 重, 点代价八几)定 如下:
八n)=厶(n)+厶(n)+^。。(n)
中去。 研究覆盖了包括控制器
均衡和控制器
延
定
点
(1)
等因素,以便 取在不同的放置条件
下各个互相矛盾的
化目
之
的 衡,其局限性在于无法将其 用在有 限的大
a)厶(n)表示 点n放置控制器 生的数据收集代价。
控制器会定期要求交 送相关数据。
模广域网中。
机
(2)
本文将CPP
看做混合整型
理。首先提出 点最大 通度
的度量方法来 找控制器部署位置;其次
了两种算法:a)交 机迁移算法将 控制器域
控制器管理域中去, 控制器
均衡;b)控制器池伸 容量算法(CSCA) 池内控制器数目
性
划(mixed
厶(n)=厶X∑Ⅲrdi..x。
integer
linear
program,MILP)
来
其中坑表示
一个交 机的平均速率,
大小取决于
和最小
署方法
部
接到交 机的平均 路数目;S’表示其域内交 机集合。
b)fr,(n)表示控制器放置在 点n所 生的路由 求和
路由配置代价。主要包括三部分:
内交 机迁移到未
(a)最初packet— in 求。当一个新流
生 ,需要将流
的
伸
,提高网
源利用率。
安装到所有 流要 的交 机,因此将会 生一些新的控
制平面通信信息。在前文已 提到,来自一个主机的新的流
求到达交 机,将会 生一个packet— in消息,并 送到管控
1
控制器部署方案
交
机的控制器。 最初流 求在网
中
生的代价是
控制器定期通 在其管控域中使用OFPST— PORT、OFPST—
(3)
厶(n)=‘X∑ie STi;d∽≈ ,。
FLOW、OFPSTJABLE等OpenFlow信息收集来自交 机的端
口、流和流表 信息。控制器 彼此交互交 机和 路信
其中以是paeket— in的包数
(b)中 求。当一个流是从其他域到达 ,控制器
流后,将会 施相同的 理方法。 意味着所有来自
度。
息,从而 控制器作出
决策。每个控制器通
。控制器如果 有至少一个指向它的
,否 于非活 听)
的控制器可通 在特定端口 听新分配交
种信息交
等
互建立自己的网
路(两个不同域之
的
路)的流,在新域中也要 生一个
交
状
机,
控制器 于活
状
就
(
packet— in分
。
理
些流的 的代价
。非活
状
(4)
工,(n)=‘X∑。。S∑,;S y。;c,。≠。巧zi,n勺,。dⅢ
可以看到,只有当交 机i与J之 物理 路存在流量,L
才不 0。只有交 机i和,在不同的域,x。≈ .。才等于1。
机的HELLO信息,且 些操作只占用很小的CPU信息和
源。控制器部署管理框架定期 估当前交 机一控制器的分
配关系,并决定是否基于特定的 束条件 施重新分配。
(c)流
安装。最后控制器需要通 flow— rood在所有
操作 生的 的代价
在
定网 拓扑后,可以根据控制器放置 点位置
行分 ,即一般控制器位置、关 控制器位置。
不同的划分策略,所得到的 点集合也不同。
本文提出基于 通度和 重的部署方案,并根据
整控制器 源。
网
交
机上安装
。
中的
点
(5)
厶(n)=fro X∑Ⅲ∑f∈Srf— i,nzi.。
其中以是flow_rood包数 的平均 度,d。(i,n)是距离跳数
点
点
。
流波
因此每个 点流 求和流安装的 的代价大小
1.1
入
厶(n):/;(n)+f,(n)+^i(n)
(6)
人数 ,={G(Ⅳ,L);c;U;R。;NDP,.,;ai;L(i,/);
d。(i,,);P。,。}。物理网 拓扑由无向 G=(Ⅳ,L)来表示,
c)同步代价工,。(n)表示放置在 点n的控制器C,其
送
到其他控制器的同步数据采集信息 模,与其域中的交 机数
量是成比例的,即
其中n∈N表示
可能的控制器集合,每个控制器C∈C的容量用以表示,
n的 求命令数用R。表示,NDP⋯ 表示通 算得到的
, (n,m)∈£ 无向 接。C表示
(7)
data(n)=^,。X∑。。sz。
先
工。。与之前提到的厶(每个交 机的
代价)相关 ,但
点m与佗之 的不相交路径数,%(C∈C)表示每个控制器
可使用容量的百分比上限。t,(i,,)表示流量矩 ,di(i,J)是
是其 小于五,因 其不需要共享收到的所有信息。控制器
在生成 上的交互信息可表示 SP。其尺寸大小
距离跳数
,P⋯ ∈(0,1)表示如果在生成 中,n是m的前
(8)
size(SP)=∑。。cP⋯ d。.。
,
P。。=1。
其中:‰.。∈(0,1)表示如果在生成 中n是m的前
因此 的同步代价
,
P⋯ =1。
1.2
出
size(sP)
(9)
出数 L=㈠.,;y。; 。;/(n)}是 方案的四个
出
,s,。(n)=data(n)X
量。控制器交 机映射用z⋯ ∈(0,1)来表示,它表示
n
1.4控制器放置目 函数
是否指向控制器C。控制器部署用,,。∈(0,1)表示,它用来表
明控制器c是否被放置在 点n。W。。∈N表示控制器c与
n之 的不相交路径的平均数目。如果n没有映射到c,
网
初始控制器数量可用自=∑::,R。/a。Uo来 行估
,
其中∑。M R。
网
中所有
的
求数,Ol。阢 控制器C
求的 理能力。 方案的目 是通 在最大 通度的
点集合中 取具有最小代价八n)的 点作 部署 点。
量
0。八n)表示控制器放置在网 拓扑中的 点n可
取
能
生的代价。
目
函数由式(10)(11)来表示。
1P
1.3 点代价
r
C:max
型
竿竺
(10)
(11)
¨VI
网
拓扑 定以后,每个网
重可以代表控制器放置在
点的 重是不相同的‘91。
点后在网 中可能引
arg,。crain/I c)
首先
万方数据
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