NPV交换机中代理模块和事件处理模块的设计与实现的开题报告

NPV交换机中代理模块和事件处理模块的设计与实现的开题报告开题报告一、选题背景及意义NPV交换机（N_PortVirtualizer）是一种数据中心网络架构，在数据中心中使用FibreChanneloverEthernet（FCoE）协议集成了以太网和存储区域网络（SAN）。NPV交换机支持多个物理网络连接到一个单独的交换机端口上。这就使得多个物理网络连接到数据中心的不同子网支持多租户环境等问题得以解决。NPV交换机可以替换FC-Switch模式中核心交换机，起到节省资本支出（CAPEX）和运营支出（OPEX）的作用，减少设备的数量和复杂性，降低了管理和维护成本，同时提升了数据中心的运维和故障恢复能力。NPV交换机由许多不同的模块组成，其中两个最重要的模块是代理模块和事件处理模块。代理模块作为用户面向NPV端口的抽象，完成了以下任务：收集所有虚拟端口的MAC地址、WWN地址、FC标识符并以此为基础维护地址解析表（ARP）等；维护一个VLAN映射表，用于实现与FCoE交换机或FibreChannel交换机之间的通信；处理FCoE分组及FC分组转换。事件处理模块则专门用来处理交换机上的事件，如端口状态变化、组件故障、跳线拔插等。事件处理模块还可以在交换机上执行监视和数据收集任务，如连通性测试和物理环境传感数据的监测等。这两个模块都是NPV交换机的核心组成部分，因此它们的设计和实现对于NPV交换机的性能、扩展性和可维护性都有决定性的影响。因此，本文将重点研究NPV交换机中代理模块和事件处理模块的设计和实现，旨在提高NPV交换机在数据中心网络架构中的可靠性、稳定性和可用性。二、研究内容和方法1.研究内容本文主要研究NPV交换机中代理模块和事件处理模块的设计和实现，具体包括以下方面：（1）对NPV交换机的功能和架构进行深入研究，明确代理模块和事件处理模块的功能和相互作用关系。（2）对代理模块进行设计和实现，包括地址解析表和VLAN映射表的建立和维护、FCoE分组和FC分组的转换等内容。其中，建立和维护地址解析表的思路是在维基百科上查找现有的算法和工具，分析其应用场景和优缺点，选择适合NPV交换机的方案进行实现。（3）对事件处理模块进行设计和实现，包括监测设备状态、事件处理、数据收集等功能。其中，监测端口状态和组件故障等可以使用SNMP（SimpleNetworkManagementProtocol）等协议来实现，数据收集可以考虑使用Nagios等开源工具进行实现。2.研究方法为了确保研究的有效性和正确性，本文将采用以下研究方法：（1）文献调研：首先对NPV交换机相关的文献进行系统的调研和总结，了解NPV交换机的相关知识和研究现状，为后续的研究和实践提供理论和实践基础。（2）代码实现：针对NPV交换机中代理模块和事件处理模块的功能和需求，实现相关代码，并进行测试和优化，最终得到可靠、高效的设计和实现方案。（3）实验验证：通过构建实验环境，对已实现的代理模块和事件处理模块进行测试和验证，对其性能、扩展性和可维护性进行评估和分析。三、预期成果和意义1.预期成果本研究的主要预期成果包括以下几个方面：（1）NPV交换机代理模块和事件处理模块的设计和实现方案，包括代码实现和相关文档。（2）代理模块和事件处理模块的性能测试和评估结果，包括响应时间、带宽利用率、吞吐量等指标的测量和分析。（3）实验环境的搭建和实验结果的记录和分析，包括实验测试过程中可能存在的问题、错误和优化方法等。2.意义本研究的意义在于：（1）为NPV交换机中代理模块和事件处理模块的设计和实现提供参考和指导，为NPV交换机在数据中心网络架构中的应用和推广提供技术支持和保障。（2）提高NPV交换机的性能、可靠性和可维护性，减少数据