本文關(guān)鍵詞：分布式數(shù)據(jù)中心可生存性及性能優(yōu)化算法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：數(shù)據(jù)中心是云服務(wù)的支撐平臺(tái)。隨著云服務(wù)的快速發(fā)展,數(shù)據(jù)中心的可生存性和可靠性問題變得越來越重要。目前基于電交換器、傳統(tǒng)的多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)、集中部署與管理的數(shù)據(jù)中心架構(gòu),不能很好地滿足未來云服務(wù)在低時(shí)延、可生存性、低成本、可擴(kuò)展性、設(shè)計(jì)靈活性與高可用性等方面的需求。因其高帶寬、低時(shí)延和節(jié)能環(huán)保的特性,光交換器在未來數(shù)據(jù)中心中的應(yīng)用有很大的潛能。本論文基于全光交換與光連接骨干網(wǎng)絡(luò),分別對(duì)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中單核心交換器的故障恢復(fù)和數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性能優(yōu)化進(jìn)行了設(shè)計(jì)。核心交換器在外部流量的接入交換和內(nèi)部流量的交換工作中至關(guān)重要,因此一旦核心交換器損壞,可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的網(wǎng)絡(luò)擁堵甚至數(shù)據(jù)中心的崩潰�；诜植际降臄�(shù)據(jù)中心架構(gòu),本論文研究兩種類型的單核心交換器故障恢復(fù)問題。第一種問題是在部署分布式數(shù)據(jù)中心時(shí)考慮核心交換器損壞時(shí)的服務(wù)快速保護(hù),同時(shí)使數(shù)據(jù)中心部署代價(jià)最小。第二種問題是在已經(jīng)部署好的分布式數(shù)據(jù)中心中放置一個(gè)備份核心交換器來修復(fù)單個(gè)核心交換器故障,同時(shí)使保護(hù)代價(jià)最小。單個(gè)核心交換器發(fā)生故障時(shí),保護(hù)方案的基本思想為,沒有受影響的業(yè)務(wù)保持其接入和交換方式不變,而受影響的業(yè)務(wù)則根據(jù)預(yù)設(shè)的保護(hù)路由接入到備份核心交換器上進(jìn)行交換,從而達(dá)到故障快速恢復(fù),提高分布式數(shù)據(jù)中心可生存性的目的。在給出了數(shù)據(jù)中心外部服務(wù)請(qǐng)求和內(nèi)部業(yè)務(wù)流量的情況下,論文中分別就上述兩種單核心交換器故障恢復(fù)問題給出了ILP算法,并通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方案。通常情況下,數(shù)據(jù)中心部件模塊分布在骨干網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)上,用戶通過預(yù)定的路由接入到數(shù)據(jù)中心相應(yīng)的接口模塊獲取服務(wù)。對(duì)服務(wù)提供商來說,為用戶提供優(yōu)質(zhì)的云服務(wù)是非常重要的,服務(wù)時(shí)延和服務(wù)失效率是服務(wù)性能的兩個(gè)非常重要的參數(shù)。在本論文中,基于鏈路的失效率和鏈路時(shí)延的聯(lián)合考慮,我們研究光網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)中心為用戶提供優(yōu)質(zhì)云服務(wù)的路由設(shè)計(jì)問題。目標(biāo)是要通過用戶接入到數(shù)據(jù)中心的接入點(diǎn)和接入路由的設(shè)計(jì)來提高整個(gè)數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)服務(wù)的性能。通過傳輸時(shí)延代價(jià)因子,將鏈路的時(shí)延代價(jià)和失效代價(jià)結(jié)合起來計(jì)算到路徑代價(jià)中。基于數(shù)學(xué)變換,提出一種方便高效計(jì)算路徑失效率的方法,從而將目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)化為線性表達(dá)式。然后針對(duì)建立的數(shù)學(xué)模型設(shè)計(jì)了ILP和啟發(fā)式兩種解決方法,對(duì)這兩種解決方法進(jìn)行仿真驗(yàn)證,并分析仿真結(jié)果。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)據(jù)中心 WDM光網(wǎng)絡(luò) 可生存性 云服務(wù) 性能優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP308

  本文關(guān)鍵詞：分布式數(shù)據(jù)中心可生存性及性能優(yōu)化算法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號(hào)：258322