陈泳洁， 王 勇， 叶 苗

(1.桂林电子科技大学 信息与通信学院，广西 桂林 541004；2.桂林电子科技大学 计算机与信息安全学院，广西 桂林 541004；3.桂林电子科技大学 广西云计算与大数据合作创新中心，广西 桂林 541004)

近年来，随着互联网应用的爆发式增长，网络数据量也以指数形式不断增加。《2019中国网络状况白皮书》指出，截至2019年6月，中国网民规模达8.54亿，互联网普及率为61.2%，人均每周在线时长27.9小时。面对如此大规模的网络数据量，传统网络架构面临部署管理、流量控制困难，设备不可编程的问题。美国斯坦福大学Nick McKeown教授和他的团队在2009年提出的一种新型网络创新架构——软件定义网络(software defined network，简称SDN)能够应对由于网络数据的大量增加而出现的单一广播域过于庞大，计算资源无法快速上线，网络时延过大，横向扩展能力不足，业务模型流量不清晰等问题。SDN将传统网络中的控制平面和数据平面分离，由控制层实施集中式控制，即SDN控制器；转发层通过流表进行快速转发，即SDN交换机。SDN控制器作为统一的控制平面，承担着举足轻重的作用，一旦SDN控制器出现故障或者性能无法满足交换机的转发需求，都会使整个网络陷入瘫痪。为了解决这些问题，很多学者采用多个控制器协同工作来实现逻辑集中式控制器的功能[1-3]。然而，受经济因素的制约，大规模网络中普遍采用低成本的网络设备[4]，设备故障的情况依旧时有发生。一旦控制器发生故障，其管理域下的交换机便不能实时更新流表，以至于无法应对网络的快速变化，轻则网络拥堵，重则网络瘫痪[5]。……