發(fā)布時(shí)間：2020-05-27 22:21

【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展以及新興技術(shù)的不斷出現(xiàn),數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)(Data Center Network,DCN)的流量呈現(xiàn)出爆發(fā)式的增長(zhǎng),這給傳統(tǒng)業(yè)務(wù)流保護(hù)與調(diào)度帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)業(yè)務(wù)流保護(hù)方案由于缺少全局的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔閿?shù)據(jù)支持,容易導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的局部最優(yōu)解;而業(yè)務(wù)流調(diào)度是在業(yè)務(wù)流保護(hù)的基礎(chǔ)上所進(jìn)行的研究,部分業(yè)務(wù)流調(diào)度容易引起網(wǎng)絡(luò)的局部鏈路擁塞和不能充分利用網(wǎng)絡(luò)中豐富的鏈路資源。因此,研究學(xué)者提出將軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Networking,SDN)與數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合來(lái)解決以上問題,本論文研究?jī)?nèi)容如下所示:1.現(xiàn)有業(yè)務(wù)流保護(hù)方案缺少?gòu)牟煌瑯I(yè)務(wù)流的需求和用戶的角度去進(jìn)行分析,同時(shí)網(wǎng)絡(luò)鏈路狀態(tài)信息也在實(shí)時(shí)變化且鏈路容易出現(xiàn)故障,因此容易產(chǎn)生數(shù)據(jù)包的丟失以致影響用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的體驗(yàn)效果。針對(duì)這個(gè)問題,本文提出基于流類型的故障恢復(fù)(Flow Type Based Failure Recovery,FT-FR)方法:首先將網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)流劃分為三類;然后介紹不同業(yè)務(wù)流的定制化需求;最后為不同業(yè)務(wù)流設(shè)計(jì)差異化的業(yè)務(wù)流保護(hù)策略。仿真結(jié)果表明,FT-FR相對(duì)于基于備份資源的故障恢復(fù)和快速故障恢復(fù)在交換機(jī)流表項(xiàng)消耗方面分別節(jié)約27.2%和37.5%、鏈路故障恢復(fù)時(shí)延分別降低11.4%和15.3%、網(wǎng)絡(luò)平均吞吐量沒有變化。2.業(yè)務(wù)流保護(hù)策略所規(guī)劃的備份路徑結(jié)果是業(yè)務(wù)流調(diào)度策略的輸入?yún)?shù),只有知道備份路徑后才可以進(jìn)行業(yè)務(wù)流調(diào)度操作。在對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)行調(diào)度操作時(shí),由于資源節(jié)點(diǎn)與操作節(jié)點(diǎn)之間容易形成環(huán)路,因此很難規(guī)劃出合適的業(yè)務(wù)流調(diào)度操作順序,從而會(huì)延長(zhǎng)業(yè)務(wù)流調(diào)度時(shí)間及導(dǎo)致數(shù)據(jù)包的丟失。針對(duì)這個(gè)問題,本文提出業(yè)務(wù)流速率限制(Rate-Limit)的調(diào)度方法:首先根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前狀態(tài)、目標(biāo)狀態(tài)及約束條件共同生成一個(gè)R-O圖;然后根據(jù)R-O圖中是否產(chǎn)生環(huán)路來(lái)決定采用哪種業(yè)務(wù)流調(diào)度策略。仿真結(jié)果表明,本文所提方案相比于等價(jià)多路徑(Equal-Cost Multi-Path,ECMP)和PureSDN在業(yè)務(wù)流調(diào)度速度方面提高24.7%和19.6%、數(shù)據(jù)包的丟失率降低18.4%和4.7%、網(wǎng)絡(luò)鏈路帶寬利用率提高21.5%和5.07%。
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP393.0

【參考文獻(xiàn)】

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1 宋杰;郭朝鵬;王智;張一川;于戈;Jean-Marc PIERSON;;大數(shù)據(jù)分析的分布式MOLAP技術(shù)[J];軟件學(xué)報(bào);2014年04期

2 李丹;陳貴海;任豐原;蔣長(zhǎng)林;徐明偉;;數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的研究進(jìn)展與趨勢(shì)[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2014年02期

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本文編號(hào)：2684229