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软件定义无线网络的仿真实现文献综述

 2020-04-14 20:04:37  

1.目的及意义
SDN 全名为(Software Defined Network)即软件定义网络,是现互联网中一种新型的网络创新架构,其核心技术 OpenFlow 通过网络设备控制面与数据面分离开来,从而实现网络流量的灵活控制,为网络及应用提供了良好的平台。而 Mininet 是一个轻量级软件定义网络和测试平台;它采用轻量级的虚拟化技术使一个单一的系统看起来像一个完整的网络运行想过的内核系统和用户代码,也可简单理解为 SDN 网络系统中的一种基于进程虚拟化平台,它支持 OpenFlow、OpenvSwith 等各种协议,Mininet 也可以模拟一个完整的网络主机、链接和交换机在同一台计算机上且有助于互动开发、测试和演示,尤其是那些使用 OpenFlow 和 SDN 技术;同时也可将此进程虚拟化的平台下代码迁移到真实的环境中。 SDN 是当前网络领域最热门和最具发展前途的技术之一。作为新兴的技术,之所以能够得到长足发展,在于它具有传统网络无法比拟的优势:首先,数据控制解耦合使应用升级与设备更新换代相互独立,加快了新应用的快速部署;其次,网络抽象简化了网络模型,将运营商从繁杂的网络管理中解放出来,能够更加灵活地控制网络;最后,控制的逻辑中心化使用户和运营商等可以通过控制器获取全局网络信息,从而优化网络,提升网络性能。 针对目前 WLAN 面临的较低的资源利用率、难以支持网络创新等难题,研究者将 SDN 核心思想引入其中,软件定义无线网络( software-defined wirelessnetworking,SDWN) 应运而生,成为近年来的研究热点。SDWN 分离无线控制平面及数据平面,开放无线网络可编程接口,简化了网络管理,是第五代移动通信网络( 5G) 的重要发展方向之一。其关键性技术有移动性管理、密集部署、负载均衡、集中管理等。 SDN目前主要应用于企业网和数据中心等各个领域,而想要广泛应用仍需要克服许多难题;SDWN则将在5G领域中产生重要的影响力。 本设计将模拟实现SDWN功能来体验其各种性能,并与传统无线网络进行比较。{title}

2. 研究的基本内容与方案

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本设计将通过学习软件定义网络的概念、学习并掌握Python语言和Linux使用方法来设计一个软件定义无线网络,并用Mininet-WiFi仿真实现,然后与相同的传统无线网络作性能对比,同时设计一个文档,包含在Mininet-Wifi中仿真实现某一无线软件定义网络的过程描述、代码、仿真结果等。

根据设计内容,我将用Python语言、Linux虚拟机,以及Mininet提供的api进行此设计,实现软件定义无线网络的仿真。

正式设计之前,由于SDN技术属于新兴技术,且没有进行相关知识的了解,因此预计会用大部分时间进行相关知识的学习,其中包括Python语言的使用、Mininet在Linux上的架构、Mininet本身自带的一些指令以及Mininet提供的Python api等,剩下时间则尽力完成设计。

3. 参考文献
[1]MAO Y,YONG L,DEPENG J,et al.Software-defined and virtualized future mobile and wireless networks: a survey,mobile networks and applications [J].Mobile Networks and Applications,2015,20( 1) : 4-18.
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[4]左青云,陈鸣,赵广松,邢长友,张国敏,蒋培成. 基于OpenFlow的SDN技术研究[J]. 软件学报. 2013(05)
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[12]张华.基于Mininet的SDN架构仿真实验综述报告[J].电脑知识与技术,2017
[13]http://mininet.org/
[14]http://mininet.org/api/annotated.html
[15]https://github.com/intrig-unicamp/mininet-wifi

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