一种考虑软件定义网络控制节点故障的控制器部署和交换机迁移方法

在软件定义网络(SDN)中,若控制节点发生不可恢复的故障,则相关交换机需向其他控制节点迁移,这将导致网络性能下降。针对这一问题,该文提出一种考虑SDN控制节点故障的控制器部署和交换机迁移方法。与现有算法仅优化交换机迁移方法不同,该方法同时考虑控制器部署位置的影响。首先利用标号传播算法构造备选子集并划分双层子集,然后在每个子集中选取合适位置部署控制器,最后为子集内节点分配相应的master和slave控制器。实验结果表明,与现有算法相比,所提方法可有效解决交换机迁移后控制器超载的问题;通过调整参数,权衡控制器故障前后网络性能,可明显改善交换机迁移后的控制链路平均时延。

一种SDN控制节点故障恢复的部署策略

针对广域网中软件定义网络(software defined network, SDN)在运行过程中控制器发生不可恢复的故障的情况,提出一种考虑控制器节点故障的部署方法。首先将网络划分成多个子网络,进而提出采用改进的粒子群优化算法对SDN控制器进行部署,以达到较高的可靠性和较低的时间延迟以及负载较为均衡的目的;在网络运行的过程中,当控制器发生不可恢复的故障时,采用熵权多目标决策法确定由发生故障区域的目标slave控制器,将其升级为master控制器,从而保证网络的正常运行。实验结果表明,相对于采取K-means或贪心算法,使用本方法进行控制器部署,在SDN网络的负载均衡率、链路时间延迟等网络关键指标方面均有所提升,且能以较低的代价降低控制器故障节点对网络正常运行的影响。