HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG - PHẠM TUẤN ANH ĐỊNH TUYẾN ĐỘNG QoS CHO CÁC ỨNG DỤNG ĐA PHƯƠNG TIỆN TRÊN SDN LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT (Theo định hướng ứng dụng) HÀ NỘI – NĂM 2017 download by : skknchat@gmail.com HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG - PHẠM TUẤN ANH ĐỊNH TUYẾN ĐỘNG QoS CHO CÁC ỨNG DỤNG ĐA PHƯƠNG TIỆN TRÊN SDN Chuyên ngành: Kỹ thuật viễn thông Mã số: 60.52.02.08 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT (Theo định hướng ứng dụng) NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : TS NGUYỄN CHIẾN TRINH HÀ NỘI – NĂM 2017 download by : skknchat@gmail.com Luận văn hồn thành tại: HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN CHIẾN TRINH Phản biện 1: ………………… ……………………………………………… Phản biện 2: …………… …………………………………………………… Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ Học viện Công nghệ Bưu Viễn thơng Vào lúc: … … ngày … tháng …… năm …… Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Thư viện Học viện Công nghệ Bưu Viễn thơng download by : skknchat@gmail.com LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Nội dung luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận văn Phạm Tuấn Anh download by : skknchat@gmail.com LỜI CẢM ƠN Trước hết, xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Chiến Trinh hướng dẫn trực tiếp nghiên cứu truyền cảm hứng nghiên cứu khoa học hỗ trợ mặt để hồn thành luận văn Qua đây, Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Thầy, Cô bạn lớp M15CQTE01 – B khoa Điện tử Viễn thơng Học viện Cơng nghệ Bưu Viễn Thông, người cho kiến thức bổ ích, hỗ trợ kịp thời tạo điều kiện thuận lợi cho từ ngày đầu học tập trường Cuối cùng, dành lời yêu thương tới gia đình tơi, động viên, giúp đỡ hy sinh gia đình động lực mạnh mẽ giúp tơi vượt qua khó khăn để hồn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn! download by : skknchat@gmail.com i MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CHỮ VIẾT TẮT iii DANH SÁCH BẢNG BIỂU .v DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ vi MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG TỔNG QUAN SDN 1.1 Mở đầu 1.2 Kiến trúc SDN .5 1.3 Vấn đề an toàn SDN .7 1.4 Ứng dụng xu hướng phát triển SDN 10 1.5 Giao thức OpenFlow 12 1.5.1 Tổng quan OpenFlow .12 1.5.2 Đặc trưng OpenFlow 13 1.5.3 Lợi ích sử dụng OpenFlow 15 1.5.4 Ứng dụng OpenFlow vào thực tiễn 16 1.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG .16 CHƯƠNG THIẾT LẬP QoS TRÊN OPENFLOW TRONG SDN .17 2.1 Giới thiệu chung 17 2.2 Khái quát chất lượng dịch vụ (QoS) .18 2.2.1 Khái niệm QoS 18 2.2.2 Kiến trúc QoS 20 2.2.3 Các kỹ thuật phục vụ QoS 25 2.2.4 Các thông số QoS .30 2.2.5 QoS vào mạng IP .32 2.2.6 Định tuyến QoS 34 2.3 Nghiên cứu số giải pháp QoS OpenFlow SDN 36 download by : skknchat@gmail.com ii 2.3.1 Tối ưu hóa Framework cho QoS cho phép thích ứng luồng Video mạng OpenFlow 36 2.3.2 Nghiên cứu hiệu luồng TCP với QoS – OpenFlow hỗ trợ mạng trung tâm liệu .42 CHƯƠNG GIẢI PHÁP OPEN QoS HỖ TRỢ CÁC ỨNG DỤNG ĐA PHƯƠNG TIỆN 46 3.1 Giải pháp Open QoS 46 3.2 Thiết kế OpenQoS .48 3.3 Phương thức tối ưu định tuyến động QoS OpenQoS 50 3.3.1 Định tuyến luồng OpenQoS 50 3.3.2 Tối ưu hóa định tuyến động QoS .52 3.4 Một số kết chức quản lý định tuyến tính tốn định tuyến OpenQoS mạng 53 3.4.1 Mơ hình thử nghiệm 53 3.4.2 Một số kết chức quản lý định tuyến tính tốn định tuyến OpenQoS mạng 57 3.5 Một số ứng dụng sử dụng dựa giải pháp OpenQoS .60 3.5.1 Luồng video với mã hóa đa mơ tả MDC 60 3.5.2 Cân tải mạng phân phối theo nội dung CDN 61 3.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG .63 KẾT LUẬN .64 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 65 download by : skknchat@gmail.com iii DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt ACLs Bảng điều khiển truy nhập Giao diện lập trình ứng dụng Access Control Lists Application Programming API Interface Application Policy APIC Infrastructure Controller ASIC Application Specific Integrated Circuits ATM Asynchronous Transfer Mode CAR Committed Access Rate CBWFQ Class-Base Weighted Fair Queuing CDN Content Delivery Network CES Circuit Emulation Service CLI Command-line interface COS Class of Service CQ Custom Queuing CW Contention window Data center DC DCF Distributed Coordination Function DSCP Differentiated Service Code Point EDCF Extended Distributed Coordination Function FCFS First Come First Served FEC Forward Error-Correcting Code IFG Inter-Frame Gap IP Internet Protocol LDP Label Distribution Protocol LSP Label Switched Path MDC Multiple Description Coding MPLS Multiprotocol Label Switching NBAR Network-Base Application Recognition Bộ điều khiển sở hạ tầng ứng dụng Các mạch tích hợp dịch vụ đặc thù Chế độ truyền không đồng Tốc độ truy nhập cam kết Hàng đợi hợp lý theo trọng số dựa sở lớp Mạng phân phối nội dung Dịch vụ mơ mạch Giao diện dịng lệnh Lớp dịch vụ Hàng đợi khách Cửa sổ tranh chấp Trung tâm liệu Chức phối hợp phân tán Điểm mã dịch vụ phân biệt Chức phối hợp phân tán mở rộng Mơ hình đến trước phục vụ trước Mã sửa lỗi chuyển tiếp Khe hở khung Giao thức Internet Giao thức phân phối nhãn Đường chuyển nhãn Mã hóa đa mơ tả Chuyển mạch nhãn đa giao thức Xác nhận ứng dụng mạng sở download by : skknchat@gmail.com iv PCF PQ PSTN QoS RSVP SDN SLA TCP UDP WFQ WRED Point Coordination Function Priority Queuing Public Switched Telephone Network Quality of Service Resource reservation protocol Software Defined Networking Service Level Agreement Transmission Control Protocol User Datagram Protocol Weighted Fair Queuing Weighted Early Random Detect Chức phối hợp điểm Hàng đợi ưu tiên Chuyển mạch điện thoại công cộng Chất lượng dịch vụ Giao thức chiếm trước tài nguyên Mạng định nghĩa phần mềm Thỏa thuận cấp độ dịch vụ Giao thức truyền tải kiểm sốt Giao thức gói liệu người dùng Hàng đợi hợp lý theo trọng số Phát sớm ngẫu nhiên theo trọng số download by : skknchat@gmail.com v DANH SÁCH BẢNG BIỂU Bảng 1: QoS ứng dụng vào mạng IP 34 Bảng 1: So sánh OpenQoS phương pháp khác .48 download by : skknchat@gmail.com ... - PHẠM TUẤN ANH ĐỊNH TUYẾN ĐỘNG QoS CHO CÁC ỨNG DỤNG ĐA PHƯƠNG TIỆN TRÊN SDN Chuyên ngành: Kỹ thuật viễn thông Mã số: 60.52.02.08 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT (Theo định hướng ứng dụng) NGƯỜI HƯỚNG... truyền tin để đảm bảo chất lượng ứng dụng đa phương tiện cần thiết ? ?Định tuyến động QoS cho ứng dụng đa phương tiện SDN? ?? giải pháp tiện lợi giúp hỗ trợ giảm tác động bất lợi việc truyền luồng liệu... .48 3.3 Phương thức tối ưu định tuyến động QoS OpenQoS 50 3.3.1 Định tuyến luồng OpenQoS 50 3.3.2 Tối ưu hóa định tuyến động QoS .52 3.4 Một số kết chức quản lý định tuyến tính