本文關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)分時(shí)流調(diào)度算法的研究與應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著數(shù)據(jù)中心技術(shù)的不斷發(fā)展,以及數(shù)據(jù)中心應(yīng)用的不斷產(chǎn)生,不同數(shù)據(jù)中心應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)提出了不同的性能要求。這導(dǎo)致了許多新的數(shù)據(jù)中心技術(shù)不斷被提出。Web應(yīng)用作為數(shù)據(jù)中心中的常規(guī)應(yīng)用,經(jīng)過多年的發(fā)展,其變得越來越復(fù)雜。渲染一個(gè)web頁面可能會(huì)產(chǎn)生出成百上千的數(shù)據(jù)中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)流。且這些網(wǎng)絡(luò)流大小通常都極小,一般為幾十KB。為了快速響應(yīng)用戶請(qǐng)求,通常應(yīng)用對(duì)這些網(wǎng)絡(luò)流具有一定的時(shí)延要求。雖然提高數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)帶寬能夠在一定程度上降低網(wǎng)絡(luò)的總體時(shí)延。但是當(dāng)帶寬提高到一定程度的時(shí)候,短數(shù)據(jù)流的時(shí)延將得不到根本的改善。這是由于在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)這種混合長短數(shù)據(jù)流的工作環(huán)境中,存在著隊(duì)頭阻塞的現(xiàn)象。當(dāng)短數(shù)據(jù)流在長數(shù)據(jù)流之后進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時(shí),由于長數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于短數(shù)據(jù)流,這會(huì)導(dǎo)致短數(shù)據(jù)流在交換設(shè)備的輸出隊(duì)列中等待長數(shù)據(jù)流輸出完成,從而大大增加了短數(shù)據(jù)流的流完成時(shí)�；谝陨嫌^察,本文為了降低網(wǎng)絡(luò)的延遲,尤其是短數(shù)據(jù)流的延遲,提出了一種基于優(yōu)先隊(duì)列的分時(shí)調(diào)度算法。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中時(shí)延敏感的短數(shù)據(jù)流,我們?yōu)槠鋽?shù)據(jù)包分配高優(yōu)先級(jí),從而進(jìn)入高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中等待輸出。而延遲不敏感的長數(shù)據(jù)流則在低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中等待輸出。當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)包時(shí),調(diào)度算法優(yōu)先發(fā)送高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的數(shù)據(jù)。為了防止長數(shù)據(jù)流因?yàn)槎虜?shù)據(jù)流的到達(dá)率過高而被“餓死”,分時(shí)調(diào)度算法在發(fā)現(xiàn)低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列長時(shí)間未被調(diào)度的時(shí)候,會(huì)為其分配一定的時(shí)間片來發(fā)送數(shù)據(jù)。本文的主要貢獻(xiàn)為提出了一種優(yōu)先隊(duì)列分時(shí)調(diào)度算法以減小網(wǎng)絡(luò)流的時(shí)延,尤其是短數(shù)據(jù)流的時(shí)延。這是一種基于QOS技術(shù)的輸出隊(duì)列調(diào)度算法。它能明顯改善數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性能,從而為數(shù)據(jù)中心中的Web應(yīng)用提供更好的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò) Mininet Fat-tree SDN
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP308;TP301.6
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-14
• 1.1 課題研究背景8-9
• 1.2 課題研究現(xiàn)狀9-12
• 1.2.1 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議9-10
• 1.2.2 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議10-12
• 1.3 本文的主要工作12
• 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)12-13
• 1.5 本章小結(jié)13-14
• 2 相關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)14-28
• 2.1 SDN技術(shù)概述14-15
• 2.1.1 SDN起源14-15
• 2.1.2 SDN結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介15
• 2.2 OpenFlow協(xié)議簡(jiǎn)介15-20
• 2.2.1 OpenFlow網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)16-17
• 2.2.2 OpenFlow控制器17
• 2.2.3 OpenFlow交換機(jī)17-18
• 2.2.4 OpenFlow交換機(jī)的處理細(xì)節(jié)18-20
• 2.3 OpenFlow的開源實(shí)現(xiàn)(OpenvSwitch)20-26
• 2.3.1 OpenvSwitch架構(gòu)及組件21-22
• 2.3.2 OpenvSwitch的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)22-24
• 2.3.3 OpenvSwitch的工作流程24-25
• 2.3.4 OpenvSwitch的QOS功能詳解25-26
• 2.4 SDN控制器的開源實(shí)現(xiàn)(POX)26-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 3 分時(shí)調(diào)度算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)28-39
• 3.1 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)存在的問題28-29
• 3.2 網(wǎng)絡(luò)流動(dòng)態(tài)選路模塊29-32
• 3.2.1 問題分析與設(shè)計(jì)29-30
• 3.2.2 端口狀態(tài)統(tǒng)計(jì)子模塊30-32
• 3.2.3 動(dòng)態(tài)選路子模塊32
• 3.3 交換機(jī)輸出端口優(yōu)先隊(duì)列調(diào)度模塊32-38
• 3.3.1 問題分析與設(shè)計(jì)33
• 3.3.2 網(wǎng)絡(luò)流狀態(tài)統(tǒng)計(jì)子模塊33-34
• 3.3.3 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包入隊(duì)子模塊34-35
• 3.3.4 優(yōu)先隊(duì)列調(diào)度子模塊35-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 4 實(shí)驗(yàn)評(píng)估39-47
• 4.1 實(shí)驗(yàn)方法39-43
• 4.1.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/span>39-40
• 4.1.2 算法實(shí)現(xiàn)40-43
• 4.1.3 Benchmark工作負(fù)載43
• 4.2 結(jié)果分析43-45
• 4.3 本章小結(jié)45-47
• 結(jié)論47-48
• 參考文獻(xiàn)48-50
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況50-51
• 致謝51-52

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1 姚，

本文編號(hào)：354356