隨著現(xiàn)代社會(huì)的數(shù)字化變革和互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等新興技術(shù)在推動(dòng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)的同時(shí),也給數(shù)據(jù)中心帶來(lái)了呈爆炸式增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)流量。來(lái)自新業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)流量導(dǎo)致了數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)流量特征的變化,給傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)了新的問(wèn)題與挑戰(zhàn)。為了解決數(shù)據(jù)中心機(jī)架內(nèi)龐大的“東西向流量”給機(jī)架頂交換機(jī)帶來(lái)的端口擁塞以及帶寬敏感型業(yè)務(wù)和時(shí)延敏感型業(yè)務(wù)混合傳輸導(dǎo)致各自的QoS需求得不到滿足的問(wèn)題,論文提出了數(shù)據(jù)中心機(jī)架內(nèi)基于流識(shí)別的光電混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),通過(guò)對(duì)機(jī)架內(nèi)流量信息的采集和分析,動(dòng)態(tài)地將需要較大帶寬的大象流調(diào)度至光交換機(jī),對(duì)時(shí)延敏感的老鼠流調(diào)度至機(jī)架頂交換機(jī),充分發(fā)揮電分組交換和光時(shí)隙交換各自的優(yōu)勢(shì),更好地支持新的業(yè)務(wù)。同時(shí)機(jī)架頂交換機(jī)的負(fù)載得到大幅度減輕,網(wǎng)絡(luò)整體通信質(zhì)量得到提升,且具有更好的可擴(kuò)展性,減少數(shù)據(jù)中心的能源消耗。為了使論文提出的機(jī)架內(nèi)光電混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有實(shí)用價(jià)值,論文設(shè)計(jì)了基于Intel DPDK的集中控制器與機(jī)架內(nèi)服務(wù)器和光交換機(jī)的光電混合網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,包括各模塊間的通信過(guò)程和報(bào)文結(jié)構(gòu),并在此基礎(chǔ)之上,重點(diǎn)研究了光時(shí)分復(fù)用系統(tǒng)中的時(shí)隙規(guī)劃問(wèn)題,針對(duì)此場(chǎng)景提出了動(dòng)態(tài)時(shí)隙分配算法,保證了被調(diào)...

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與存在的問(wèn)題
    1.3 研究?jī)?nèi)容與主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
        1.3.1 基于流識(shí)別的機(jī)架內(nèi)OTS/EPS混合網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
        1.3.2 光時(shí)隙交換網(wǎng)中的動(dòng)態(tài)時(shí)隙分配算法
    1.4 論文組織結(jié)構(gòu)安排
第二章 光電混合網(wǎng)絡(luò)方案實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)
    2.1 Linux內(nèi)核數(shù)據(jù)發(fā)送隊(duì)列
        2.1.1 Linux發(fā)送數(shù)據(jù)包流程
        2.1.2 sendBuffer、QDisc和RingBuffer
    2.2 數(shù)據(jù)平面開(kāi)發(fā)套件(DPDK)
        2.2.1 DPDK技術(shù)原理
        2.2.2 DPDK的框架
        2.2.3 DPDK的優(yōu)勢(shì)
    2.3 突發(fā)模式光接收技術(shù)(BM_RX)
    2.4 快速光交換器件
    2.5 光時(shí)分復(fù)用技術(shù)(OTDM)
        2.5.1 OTDM技術(shù)的原理
        2.5.2 OTDM技術(shù)的分類
    2.6 本章小結(jié)
第三章 基于流識(shí)別的機(jī)架內(nèi)光電混合網(wǎng)絡(luò)
    3.1 數(shù)據(jù)中心流量特征與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)研究
        3.1.1 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的流量特征
        3.1.2 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)存在的問(wèn)題
        3.1.3 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)研究
        3.1.4 數(shù)據(jù)中心光互連方案調(diào)研
    3.2 機(jī)架內(nèi)光電混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
        3.2.1 應(yīng)用場(chǎng)景分析
        3.2.2 框架設(shè)計(jì)
    3.3 混合網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議(OEHNP)
    3.4 基于TCP發(fā)送隊(duì)列的二級(jí)大小流識(shí)別
    3.5 基于DPDK的OEHNP控制器
    3.6 網(wǎng)絡(luò)仿真驗(yàn)證
    3.7 本章小結(jié)
第四章 光時(shí)分復(fù)用系統(tǒng)中的時(shí)隙規(guī)劃問(wèn)題
    4.1 場(chǎng)景需求分析
    4.2 常見(jiàn)時(shí)隙分配方法調(diào)研
        4.2.1 固定時(shí)隙分配算法
        4.2.2 競(jìng)爭(zhēng)時(shí)隙分配算法
        4.2.3 動(dòng)態(tài)時(shí)隙分配算法
        4.2.4 混合時(shí)隙分配算法
    4.3 端口速率動(dòng)態(tài)分配算法
    4.4 源宿二叉樹(shù)時(shí)隙塊分配法
    4.5 網(wǎng)絡(luò)仿真驗(yàn)證
        4.5.1 OMNeT++仿真軟件
        4.5.2 INET仿真框架
        4.5.3 仿真環(huán)境設(shè)置
        4.5.4 仿真結(jié)果分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄: 縮略詞
致謝
作者攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄



本文編號(hào)：3955647