系统工程与电子技术

作者：赵文文, 孟相如, 康巧燕, 阳勇

单位：1. 空军工程大学信息与导航学院, 陕西 西安 710077；2. 中国人民解放军第69235部队, 新疆 乌苏 833000

关键词：软件定义网络,多控制器部署,域间效能,二阶段部署,时延,可靠性,负载均衡

基金：国家自然科学基金(61873277);陕西省重点研发计划项目(2020GY-026)

当前的软件定义网络多控制器部署问题研究, 大多针对控制网络中面向南向接口的控制域内时延、可靠性和负载均衡等指标进行优化, 而对面向东西向接口的控制网络域间时延以及控制器本身的可靠性统筹考虑较少。然而, 东西向接口中控制网络域间时延和控制器可靠性等因素对网络域间信息传输效率和服务质量有着关键影响。针对该问题, 首先分析了控制器域间效能对软件定义网络整体性能及相关因素的影响; 其次, 建立了以域间平均时延、域内平均时延、控制器可靠性度量、控制路径可靠性和负载均衡度为参数, 以控制器域间效能和控制网络综合性能为目标的控制器部署优化评价模型; 最后, 采用反向学习机制对标准麻雀搜索算法进行改进, 提出一种域间效能优先的二阶段控制器部署策略, 在确保控制器域间效能最大的情况下, 增强了解空间的全局搜索能力, 得出了控制器部署的全局非劣最优解集。仿真结果表明, 所提的部署策略既有效降低了软件定义网络的控制时延, 也增强了控制网络的可靠性, 在保证软件定义网络域间效能的情况下, 对网络整体性能表现具有较为明显的提升作用。

来源：2023年第12期

《系统工程与电子技术》期刊编辑部

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