基于Floodlight的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡的研究與實(shí)踐

1、基于Floodlight的負(fù)載均衡的實(shí)現(xiàn)摘要：本文基于SDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)構(gòu)建了一個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)，使用Floodlight作為該虛擬網(wǎng)絡(luò)的控制器，通過調(diào)用Floodlight控制器的restful API 實(shí)現(xiàn)了服務(wù)器之間的負(fù)載均衡。前言：1 研究背景 SDN2 Floodlight功能分析3 實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析3.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)Floodlight Controller3.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建本文通過采用mininet虛擬出主機(jī)設(shè)備，使用open vSwitch虛擬交換機(jī)作為OpenFlow交換機(jī)連接不同的主機(jī)設(shè)備，使用FloodLight作為網(wǎng)絡(luò)控制器。（1） mininet的安裝 VM，這是一個(gè)

2、操作系統(tǒng)鏡像文件，解壓之后，可以直接在虛擬機(jī)中進(jìn)行加載。本文采用了virtualBox作為虛擬機(jī)。（2） open vSwitch的安裝Mininet中自帶有open vSwitch，可以使用mininet自帶的open vSwitch，也可以另外安裝open vSwitch作為網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備。安裝過程如下：（3） FloodLight控制器的安裝運(yùn)行終端系統(tǒng)，進(jìn)行如下操作安裝floodlight，sudo apt-get install build-essential default-jdk ant python-devgit clone git:/cd floodlightgit check

3、out stableantjava -jar target/floodlight.jar #運(yùn)行Floodlight3.3 Floodlight 控制器的RESTFUL API調(diào)用通過調(diào)用RESTFUL API，實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。首先調(diào)用quantum/v1.0/vips設(shè)置vip的id和vip名稱以及對(duì)外顯示的IP地址和端口號(hào)，傳遞的參數(shù)有id值，name值，protocol值，address值，port值。其次調(diào)用quantum/v1.0/pools設(shè)置地址池名稱以及該地址池所對(duì)應(yīng)的vip的id值。再次通過調(diào)用quantum/v1.0/members/往地址池中添加具體的服務(wù)器地址，即將ip地

4、址為 和ip地址為，端口號(hào)為80的服務(wù)器添加到地址池中，形成一個(gè)服務(wù)器集群，這個(gè)服務(wù)器集群對(duì)外的統(tǒng)一地址為00，端口號(hào)為80。當(dāng)一個(gè)集群中某臺(tái)服務(wù)器處于繁忙或奔潰狀態(tài)，馬上切換到集群中的另一臺(tái)服務(wù)器，對(duì)用戶而言是透明的，從而實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡的目的。#!/bin/shcurl -X POST -d '"id":"1","name":"vip1","protocol":"tcp","address":&quo

5、t;00","port":"80"' http:/localhost:8080/quantum/v1.0/vips/curl -X POST -d '"id":"1","name":"pool1","protocol":"tcp,"vip_id":"1"' http:/localhost:8080/quantum/v1.0/pools/curl -X POS

6、T -d '"id":"1","address":"","port":"80","pool_id":"1"' http:/localhost:8080/quantum/v1.0/members/curl -X POST -d '"id":"2","address":"","port"

7、:"80","pool_id":"1"' http:/localhost:8080/quantum/v1.0/members/3.4 數(shù)據(jù)分析運(yùn)行命令：sudo mn -controller= remote, ip= -topo single,3 運(yùn)行結(jié)果如圖所示。其中h1、h2和h3為主機(jī)，s1為openflow交換機(jī)。h1、h2和h3連接在s1上。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)建設(shè)主機(jī)h1,h2,h3的配置信息如圖。H1的配置信息H2的配置信息H3的配置信息H1和h2啟動(dòng)WEB服務(wù)H1啟動(dòng)web服務(wù)H2啟動(dòng)web服務(wù)負(fù)載均衡通過REST API實(shí)現(xiàn)服務(wù)器之間的負(fù)載均衡，進(jìn)行流表配置，當(dāng)一臺(tái)服務(wù)器過載，將請(qǐng)求自動(dòng)轉(zhuǎn)到另一臺(tái)服務(wù)器上。編寫腳本如下圖所示。調(diào)用rest API 實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡運(yùn)行腳本程序運(yùn)行腳本程序以后得到的結(jié)果如下圖所示執(zhí)行腳本程序運(yùn)行結(jié)果可見，vip地址為167772260，服務(wù)器h1的地址為167772161，服務(wù)器h2的地址為167772162。H3 訪問網(wǎng)站H3使用wget -O - 00命令不停地發(fā)送web請(qǐng)求，使用/ui/index.html查看flood