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1、 本 科 毕 业 设 计(论文)题目: OpenFlow可视化管理系统设计与实现姓 名 学 院 信息与通信工程学院 专 业 通信工程 班 级 学 号 班内序号 15 指导教师 2012 年 6 月lOpenFlow可视化管理系统设计与实现 摘 要OpenFlow技术是当今引人瞩目的一种新型网络交换模型，它打破了当今网络的IP承载结构，有望解决互联网可控性差的问题。从07年提出到现在，OpenFlow已经在硬件和软件支持方面取得了长足的发展。对于部署了OpenFlow技术的真实网络来说，目前在网络管理上的解决方案往往比较复杂。为解决网络管理上的困境，本次毕设借助PMS平台，搭建了一个OpenFl
2、ow可视化管理系统。该系统包括OpenFlow工作信息解析与存储模块及OpenFlow工作信息前端展示模块。OpenFlow工作信息解析与存储模块，主要涉及解析XML文件、建立数据库接口等后端子功能；OpenFlow工作信息前端展示模块，主要涉及从数据库中读取数据，以文字的形式展示在页面上，并根据当前的网络情况绘制网络拓扑图。此系统的实现涉及JDBC、JSP、JavaScript、MySQL等多种开发技术，实现了展示当前网络拓扑结构、展示OpenFlow工作信息、查询任意两点间最短路径等功能。Web服务端的设计和实现采用了JSP + MySQL + JDBC 的技术路线，使用设计模式中的工厂模
3、式和模板模式实现了数据访问层，具有较好的通用性和可移植性。利用动态网页JSP技术，加上Javascript脚本将系统功能呈现在页面上，使得只要有浏览器就能使用系统的所有功能，实现了较好的人机交互性。本文将对此系统的背景技术、需求分析、设计方案及效果测试做详细介绍。关键词： OpenFlow 网络拓扑 JSP JDBC JavaScript绘图Design and Implementation of OpenFlow Visible Management SystemABSTRACTOpenFlow is a notable kind of network-exchange model，whic
4、h replaces the current IP-based structure, hopefully resolving the problem of poor controllability in Internet. OpenFlow technology has made great development on both hardware and software. Generally, the network management system which has deployed OpenFlow technology is complicated. In order to ge
5、t out of the difficult in management, I developed a visible management system for OpenFlow, with the developed Policy Management System in the graduate-design. This system includes a module to resolve and save the OpenFlow information and a module to display the OpenFlow information. The first modul
6、e involves how to resolve a XML file, how to make a database interface and other function in the background. The second module involves how to load the data from the database, how to display information on the page, and how to draw current network topology.The visible management system involves JDBC
7、, JSP, Javascript, MySQL and other development technology, which can display the current network topology and OpenFlow information, and query the shortest path between any two nodes. Web server design and realization of the JSP + MySQL + JDBC technical route, use the design patterns in the factory m
8、odel and template model to achieve data access layer, which has better versatility and portability. By using the dynamic web JSP technology, plus Javascript script will present the system function on the pages that as long as there is the browser will be able to use the system function, realized all
9、 good human-machine interaction. This article will talk about the background technology, the demand analysis, the design scheme and the testing effect of the visible management system.KEY WORDS： OpenFlow network topology JSP JDBC javascript mappingl目 录第一章绪论11.1课题背景11.2课题研究的主要问题11.3论文结构2第二章课题背景及技术简介3
10、2.1OpenFlow技术背景32.1.1互联网的现状及OpenFlow的诞生132.1.2OpenFlow的技术特点32.1.3OpenFlow网络的基本组成452.2PMS系统简介82.3主要开发技术简介6 792.3.1JDBC92.3.2JSP/J2EE容器92.3.3SVN92.3.4SQL/MySql102.3.5HTML102.3.6JSP102.3.7Javascript及Raphael绘图102.3.8AJAX11第三章OpenFlow可视化管理系统需求分析与总体设计123.1OpenFlow可视化管理系统需求分析123.2OpenFlow可视化管理系统总体设计13第四章系统
11、设计与实现154.1OpenFlow信息解析与存储模块设计方案154.1.1OpenFlow信息解析与存储模块整体介绍154.1.2模块内部结构和处理流程164.1.3各子模块函数设计说明184.2OpenFlow信息前端展示模块设计方案214.2.1OpenFlow信息前端展示模块整体介绍214.2.2模块内部结构和处理流程234.2.3各子模块函数设计说明24第五章效果测试及说明305.1导航栏效果图305.2设置时间间隔及显示路由器OF流表信息305.3查询任意两点间最短路径31第六章结束语35参考文献36致 谢37l第一章 绪论1.1 课题背景随着互联网的发展，今天的互联网业务对互联网
12、网络提出了越来越高的传输质量要求，互联网可控性差的缺点日益暴露出来。为解决网络可控性差的问题，OpenFlow技术应运而生。OpenFlow技术最早在2007年由美国斯坦福大学的研究者提出，它是当今一种新型网络交换模型。自提出始，该技术已经得到了长足的发展，目前OpenFlow论坛已经变成一个由大学的研究者和网络管理者共同组成的开放论坛，吸引了来自麻省理工学院、加州理工学院等著名高校的教授以及Deutsche Telekom这样的大型电信公司的网络一线工程师加盟。当前较为常用的网络信息管理系统，通常采用B/S架构实现。B/S架构可以使网络管理人员通过任何一台联网的PC，无论其系统如何，都可以通
13、过浏览器来访问服务器端的资源。当前已有的一些相关研究对B/S架构的OpenFlow网络管理系统进行了尝试，但这些研究目前应用并不广泛，且在其系统必须通过OpenFlow网络中的特定Controller来实现信息的获取。而且，对于部署了OpenFlow技术的真实网络来说，目前在网络管理上的解决方案往往比较复杂。本项目组对OpenFlow技术展开了深入研究，已经搭建了一套独立于Controller的控制程序OFCP，作为OpenFlow系统的控制程序。为解决网络管理上的困境，本次毕设就是在项目组原有的PMS系统中，在OpenFlow技术的研究项目中，构建OpenFlow可视化管理系统。1.2 课题
14、研究的主要问题OpenFlow可视化管理系统的设计与实现，需要使用OFCP控制程序，在PMS系统上，实现B/S架构的可视化管理系统。在此系统上，用户可以根据所求查看当前网络的拓扑结构，并查询网络中任意两节点间的最短路径；如果两节点间最短路径中包含OpenFlow隧道，可视化系统可以在拓扑图中以特殊标识显示出来，并以文字信息的方式提示OpenFlow隧道部分。为展示OpenFlow工作信息，首先要将系统中当前存在的OpenFlow工作信息存储到数据库中，并编写完善的数据库接口；绘制网络拓扑图需要根据读取到的网络工作信息，采用适当的绘图工具在页面上绘制动态的网络拓扑图。以上两个功能点是本次毕设的主
15、要难点。此外，还需要调用最短路径查询算法，计算网络中任意两点的最短路径，并将此信息显示在页面上。1.3 论文结构本文将对本次毕业设计的研究背景、使用的技术、需求分析、总体设计、效果测试做详细介绍。文章的第二章2.1节首先将对OpenFlow网络技术进行介绍，包括OpenFlow技术的诞生、OpenFlow的技术特点及OpenFlow网络的基本构成，通过阅读本节内容，可以对OpenFlow网络技术有一个初步的了解。文章第二章2.2节将对PMS系统的结构和功能进行介绍。文章第二章2.3节，将介绍本次毕业设计所用到的编程开发技术，包括JDBC模块、J2EE容器、JSP语言、Javascript、Html语言等。第三章将对本次毕业设计项目的需求分析及总体设计方案做简要说明。第四章是本次毕设项目的详细设计方案说明，也是本文最主要的部分。O
