隨著數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中流量的不斷增加,經(jīng)常造成其帶寬利用率和吞吐量低的問題。因此需要實施有效的流調(diào)度策略以保證負載均衡。提出一種基于數(shù)據(jù)流分類的多指標(biāo)負載均衡（LB-FCMI）模型。該機制首先計算出源目的節(jié)點對之間的k條最短可用路徑,然后在交換機上獲取每條流條目的統(tǒng)計信息來判定大象流和老鼠流。對于大象流,用提出的大象流多指標(biāo)評價方法對k條路徑進行評分;對于老鼠流,則用提出的老鼠流多指標(biāo)評價方法進行評分,最后分別選擇得分最高的路徑來進行轉(zhuǎn)發(fā)。與ECMP、FlowFit等傳統(tǒng)的方法相比,所提出的模型提高鏈路利用率,減小網(wǎng)絡(luò)時延,有效提高網(wǎng)絡(luò)性能。 

【文章來源】：現(xiàn)代計算機. 2020,(06)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

基于Ryu控制器的負載均衡框架

由圖3可知，LB-FCMI的平均帶寬利用率要高于ECMP和FlowFit。剛開始時網(wǎng)絡(luò)負載較低，三種方式都有足夠的帶寬傳輸，平均帶寬利用率較高。隨著負載增加，三種方式的利用率開始下降，其中ECMP下降最快，這是因為ECMP并未考慮鏈路帶寬情況，可能將數(shù)據(jù)流分配到負載較高的一條路徑上，造成網(wǎng)絡(luò)擁塞。FlowFit僅僅對路徑上最大的大象流進行調(diào)度而忽略了其余大象流，因此可能導(dǎo)致鏈路擁塞。而LB-FC-MI采用綜合評級指標(biāo)來對大流進行調(diào)度，選擇評分最高的最佳路徑來對大流進行調(diào)度，減小了調(diào)度路徑擁塞的可能，提高了平均帶寬利用率。圖3 平均帶寬利用率

圖2 4元Fat-Tree網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)圖4描述了在Staggered Prob模式下三種方式的平均時延隨著流量負載變化的情況�？梢钥吹�，隨著負載從0.1逐步增加至0.9，其時延也不斷上升，其中ECMP上升的最快，LB-FCMI最慢。這是因為ECMP沒有考慮鏈路狀態(tài)信息，只是使用簡單的哈希散列方式隨機分發(fā)流量，可能會把流分發(fā)到鏈路負載已很高的路徑上去，從而加重網(wǎng)絡(luò)擁塞層度，導(dǎo)致數(shù)據(jù)包的傳輸時間過長，平均時延較高。而FlowFit和LB-FCMI不僅僅注意路徑的負載，并可以隨著路徑情況的變化將流調(diào)度到其余負載層度較低的路徑上去，從而降低數(shù)據(jù)包的傳輸時間。FlowFit在調(diào)度時僅考慮對各條大象流進行選擇，而LB-FCMI不僅考慮對大象流進行調(diào)度，還對老鼠流進行合理的調(diào)度分配，避免了部分小流因大流長時間占據(jù)帶寬而導(dǎo)致的時延增加，從而進一步減小網(wǎng)絡(luò)擁塞，所以平均時延低于FlowFit。

【參考文獻】：
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