本文關(guān)鍵詞：基于光互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的云數(shù)據(jù)中心資源協(xié)同調(diào)度

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【摘要】：近年來,隨著云計算服務(wù)的蓬勃發(fā)展,數(shù)據(jù)中心作為互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施,承載著大量的云服務(wù)。而且呈幾何級數(shù)增長的數(shù)據(jù)流量對數(shù)據(jù)中心在帶寬、能耗、時延和靈活可靠等方面提出了更高的要求。傳統(tǒng)的電交換技術(shù)存在瓶頸難以滿足新型數(shù)據(jù)中心的需求,而光交換技術(shù)憑著高帶寬、低時延、高能效等優(yōu)勢,被廣泛認(rèn)為是滿足未來數(shù)據(jù)中心內(nèi)部數(shù)據(jù)通信需求的核心技術(shù)。由于數(shù)據(jù)中心里存在著大量計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)資源,如何有效協(xié)同調(diào)度資源來為用戶提供高質(zhì)量的服務(wù),成為了數(shù)據(jù)中心里面臨的巨大挑戰(zhàn)。為此,本文提出了一個光互聯(lián)云數(shù)據(jù)中心的控制架構(gòu),利用集中式的控制平面實現(xiàn)資源的協(xié)同調(diào)度。 首先,設(shè)計了光互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)云數(shù)據(jù)中心的控制架構(gòu),基于光突發(fā)環(huán)網(wǎng)(OBRing)提出了針對多播傳輸?shù)募惺秸{(diào)度機(jī)制。詳細(xì)闡述了多播傳輸?shù)恼埱笫跈?quán)和帶寬地圖分配的工作機(jī)制和相應(yīng)的OpenFlow控制方案。通過與控制數(shù)據(jù)中心計算資源的Open Stack框架進(jìn)行交互,實現(xiàn)協(xié)同控制數(shù)據(jù)中心內(nèi)的計算資源、存儲資源和光層網(wǎng)絡(luò)資源。本論文以數(shù)據(jù)中心的虛擬機(jī)部署為例,具體討論了其資源協(xié)同調(diào)度的流程并展現(xiàn)了其優(yōu)勢,即通過協(xié)同網(wǎng)絡(luò)資源來選擇虛擬機(jī)部署的位置,并利用光層多播能力傳輸鏡像,可以提高虛擬機(jī)部署的效率。仿真結(jié)果驗證了所提方案的有效性。 其次,為了更好的承載數(shù)據(jù)中心間的通信流量,本論文還研究了針對IP+Optical傳送網(wǎng)的資源跨層協(xié)同調(diào)度機(jī)制。具體內(nèi)容包括,1)討論了整體的跨層網(wǎng)絡(luò)控制架構(gòu),并詳細(xì)設(shè)計了針對光層的OpenFlow協(xié)議擴(kuò)展,2)設(shè)計和實現(xiàn)了跨層統(tǒng)一控制器(UC),可以支持動態(tài)建路、動態(tài)擴(kuò)容和故障恢復(fù)等功能,3)實驗驗證了所提網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和控制器的有效性。
【關(guān)鍵詞】：光互聯(lián) 多播業(yè)務(wù) 資源協(xié)同調(diào)度 OpenFlow
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP308
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 引言8
• 1.2 數(shù)據(jù)中心互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢8-10
• 1.3 云數(shù)據(jù)中心光互聯(lián)面臨的挑戰(zhàn)10-11
• 1.4 論文研究內(nèi)容及各章節(jié)介紹11-13
• 第二章 基于光互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的云數(shù)據(jù)中心資源調(diào)度13-34
• 2.1 光互聯(lián)云數(shù)據(jù)中心的控制架構(gòu)13-24
• 2.1.1 光互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)OBRing的研究14-22
• 2.1.2 云數(shù)據(jù)中心OpenStack的研究22-24
• 2.2 光互聯(lián)云數(shù)據(jù)中心的控制流程24-34
• 2.2.1 云數(shù)據(jù)中心資源協(xié)同調(diào)度24-25
• 2.2.2 虛擬機(jī)部署的資源協(xié)同調(diào)度25-34
• 2.2.2.1 虛擬機(jī)部署的仿真驗證29-34
• 第三章 基于OpenFlow的IP+Optical跨層協(xié)同調(diào)度34-50
• 3.1 引言34-35
• 3.2 跨層協(xié)同控制機(jī)制35-42
• 3.2.1 總體控制架構(gòu)設(shè)計35-37
• 3.2.2 OpenFlow協(xié)議擴(kuò)展37-42
• 3.2.2.1 上報節(jié)點信息37-40
• 3.2.2.2 下發(fā)配置信息40-42
• 3.3 UC的設(shè)計與實現(xiàn)42-44
• 3.3.1 UC的總體設(shè)計42-43
• 3.3.2 北向接口模塊43
• 3.3.3 UC核心處理模塊43-44
• 3.3.4 OpenFlow接口模塊44
• 3.4 實驗驗證44-50
• 3.4.1 實驗配置44-45
• 3.4.2 實驗案例45-50
• 第四章 工作總結(jié)與展望50-51
• 4.1 論文工作總結(jié)50
• 4.2 工作展望50-51
• 參考文獻(xiàn)51-55
• 致謝55-56
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄56

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 賽迪;;中國下一代數(shù)據(jù)中心發(fā)展現(xiàn)狀及市場前景[J];電子商務(wù);2009年01期

2 董健康;王洪波;李陽陽;程時端;;IaaS環(huán)境下改進(jìn)能源效率和網(wǎng)絡(luò)性能的虛擬機(jī)放置方法[J];通信學(xué)報;2014年01期

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本文編號：1056665