NPV交換機中代理模塊和事件處理模塊的設(shè)計與實現(xiàn)的開題報告

NPV交換機中代理模塊和事件處理模塊的設(shè)計與實現(xiàn)的開題報告開題報告一、選題背景及意義NPV交換機（N_PortVirtualizer）是一種數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，在數(shù)據(jù)中心中使用FibreChanneloverEthernet（FCoE）協(xié)議集成了以太網(wǎng)和存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN）。NPV交換機支持多個物理網(wǎng)絡(luò)連接到一個單獨的交換機端口上。這就使得多個物理網(wǎng)絡(luò)連接到數(shù)據(jù)中心的不同子網(wǎng)支持多租戶環(huán)境等問題得以解決。NPV交換機可以替換FC-Switch模式中核心交換機，起到節(jié)省資本支出（CAPEX）和運營支出（OPEX）的作用，減少設(shè)備的數(shù)量和復雜性，降低了管理和維護成本，同時提升了數(shù)據(jù)中心的運維和故障恢復能力。NPV交換機由許多不同的模塊組成，其中兩個最重要的模塊是代理模塊和事件處理模塊。代理模塊作為用戶面向NPV端口的抽象，完成了以下任務(wù)：收集所有虛擬端口的MAC地址、WWN地址、FC標識符并以此為基礎(chǔ)維護地址解析表（ARP）等；維護一個VLAN映射表，用于實現(xiàn)與FCoE交換機或FibreChannel交換機之間的通信；處理FCoE分組及FC分組轉(zhuǎn)換。事件處理模塊則專門用來處理交換機上的事件，如端口狀態(tài)變化、組件故障、跳線拔插等。事件處理模塊還可以在交換機上執(zhí)行監(jiān)視和數(shù)據(jù)收集任務(wù)，如連通性測試和物理環(huán)境傳感數(shù)據(jù)的監(jiān)測等。這兩個模塊都是NPV交換機的核心組成部分，因此它們的設(shè)計和實現(xiàn)對于NPV交換機的性能、擴展性和可維護性都有決定性的影響。因此，本文將重點研究NPV交換機中代理模塊和事件處理模塊的設(shè)計和實現(xiàn)，旨在提高NPV交換機在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的可靠性、穩(wěn)定性和可用性。二、研究內(nèi)容和方法1.研究內(nèi)容本文主要研究NPV交換機中代理模塊和事件處理模塊的設(shè)計和實現(xiàn)，具體包括以下方面：（1）對NPV交換機的功能和架構(gòu)進行深入研究，明確代理模塊和事件處理模塊的功能和相互作用關(guān)系。（2）對代理模塊進行設(shè)計和實現(xiàn)，包括地址解析表和VLAN映射表的建立和維護、FCoE分組和FC分組的轉(zhuǎn)換等內(nèi)容。其中，建立和維護地址解析表的思路是在維基百科上查找現(xiàn)有的算法和工具，分析其應(yīng)用場景和優(yōu)缺點，選擇適合NPV交換機的方案進行實現(xiàn)。（3）對事件處理模塊進行設(shè)計和實現(xiàn)，包括監(jiān)測設(shè)備狀態(tài)、事件處理、數(shù)據(jù)收集等功能。其中，監(jiān)測端口狀態(tài)和組件故障等可以使用SNMP（SimpleNetworkManagementProtocol）等協(xié)議來實現(xiàn)，數(shù)據(jù)收集可以考慮使用Nagios等開源工具進行實現(xiàn)。2.研究方法為了確保研究的有效性和正確性，本文將采用以下研究方法：（1）文獻調(diào)研：首先對NPV交換機相關(guān)的文獻進行系統(tǒng)的調(diào)研和總結(jié)，了解NPV交換機的相關(guān)知識和研究現(xiàn)狀，為后續(xù)的研究和實踐提供理論和實踐基礎(chǔ)。（2）代碼實現(xiàn)：針對NPV交換機中代理模塊和事件處理模塊的功能和需求，實現(xiàn)相關(guān)代碼，并進行測試和優(yōu)化，最終得到可靠、高效的設(shè)計和實現(xiàn)方案。（3）實驗驗證：通過構(gòu)建實驗環(huán)境，對已實現(xiàn)的代理模塊和事件處理模塊進行測試和驗證，對其性能、擴展性和可維護性進行評估和分析。三、預期成果和意義1.預期成果本研究的主要預期成果包括以下幾個方面：（1）NPV交換機代理模塊和事件處理模塊的設(shè)計和實現(xiàn)方案，包括代碼實現(xiàn)和相關(guān)文檔。（2）代理模塊和事件處理模塊的性能測試和評估結(jié)果，包括響應(yīng)時間、帶寬利用率、吞吐量等指標的測量和分析。（3）實驗環(huán)境的搭建和實驗結(jié)果的記錄和分析，包括實驗測試過程中可能存在的問題、錯誤和優(yōu)化方法等。2.意義本研究的意義在于：（1）為NPV交換機中代理模塊和事件處理模塊的設(shè)計和實現(xiàn)提供參考和指導，為NPV交換機在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的應(yīng)用和推廣提供技術(shù)支持和保障。（2）提高NPV交換機的性能、可靠性和可維護性，減少數(shù)據(jù)