摘 要：针对当前多域 SDN 网络中多个控制器同时运行时会出现低负荷或过载运行状态，严重影响网络正常运行的问题，开展对多控制器负载均衡算法的设计研究。结合多控制器运行特点，判定多控制器三种基本运行状态；在多域 SDN 网络中，选择需要迁移的交换机和目标控制器；最后结合动态自适应计算的方式，实现多控制器的负载均衡运行。通过对比应用新算法前后的多控制器运行情况得出，在应用新算法后，多个控制器的负荷均能够控制在理想范围内，实现负载均衡，确保多域 SDN 网络的稳定运行。
关键词：多域；控制器；均衡；算法；负载；SDN 网络
DOI:10.19850/j.cnki.2096-4706.2023.06.006
基金项目：中国高校产学研创新基金（2021FNB01005）
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2023）06-0025-03
SU Xiaowei 1, WEI Jun1, ZHOU Lu2
(1.Karamay Vocational and Technical College, Karamay 834000, China; 2.Karamay Oil City Data Co., Ltd., Karamay 834000, China)
Abstract: Aiming at the problem that low load or overload operation state will occur when multiple controllers are operating at the same time in the current multi-domain SDN network, which seriously affects the normal operation of the network, the design and research of multi-controller load balance algorithm is carried out. Combined with the characteristics of multi-controller operation, this paper determines three basic operating states of multi-controller. In the multi-domain SDN network, it selects switches and target controllers that need to be migrated. Finally, combined with the dynamic adaptive calculation method, the load balance operation of multiple controllers is realized. By comparing the operation situation of multiple controllers before and after the application of the new algorithm, it is concluded that after the application of the new algorithm, the load of multiple controllers can be controlled within the ideal range to achieve load balance and ensure the stable operation of multi-domain SDN network.
Keywords: multi-domain; controller; balance; algorithm; load; SDN network
参考文献：
[1] 徐爱鑫，孙士民，汪晓凡，等 . 基于改进遗传算法的 SDN多控制器负载均衡机制研究 [J]. 计算机应用研究，2022，39（9）：2671-2676+2694.
[2] 李峻屹 . 基于热点访问的分布式数据库 HBase 负载均衡算法研究 [J]. 微型电脑应用，2022，38（5）：138-141.
[3] 周雅，谢卓辰，刘沛龙，等 . 基于区域分流的低轨卫星星座星间负载均衡路由算法 [J]. 中国科学院大学学报，2021，38（5）：687-695.
[4] 孙冰妹 . 满足油田自动采集的 MongoDB 数据库负载均衡算法研究 [J]. 电脑编程技巧与维护，2021（11）：83-84.
[5] 程一凡，洪涛，丁晓进，等 . 低轨卫星物联网场景下基于吸引子选择算法的多星负载均衡算法 [J]. 系统工程与电子技术，2022，44（4）：1354-1363.
[6] 赵斐，陈昊，白建东，等 . 基于改进蚁群算法的遥感信息处理负载均衡任务调度算法研究 [J]. 计算机测量与控制，2021，29（11）：183-188.
[7] 朱素霞，龙翼飞，孙广路 . 基于大流调度的软件定义数据中心网络负载均衡算法 [J]. 计算机应用与软件，2021，38（1）：27-32+75.
[8] 许红亮，杨桂芹，蒋占军 . 基于软件定义网络的数据中心自适应多路径负载均衡算法 [J]. 计算机应用，2021，41（4）：1160-1164.
作者简介：苏晓伟（1987—），女，汉族，新疆克拉玛依人，讲师，硕士研究生，主要研究方向：网络搭建与运维、云计算技术。