基于節(jié)點聚類的數(shù)據(jù)中心虛擬網(wǎng)絡(luò)匹配算法研究
本文關(guān)鍵詞:基于節(jié)點聚類的數(shù)據(jù)中心虛擬網(wǎng)絡(luò)匹配算法研究
更多相關(guān)文章: 數(shù)據(jù)中心 網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù) 變分不等式 資源分配算法 負(fù)載均衡
【摘要】:隨著現(xiàn)代社會的快速發(fā)展,計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在近些年來有著迅猛的發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為人們工作、生活和學(xué)習(xí)中不可或缺的一部分;ヂ(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為支撐現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高人們生活質(zhì)量、加快科學(xué)技術(shù)發(fā)展的強(qiáng)有力支撐。然而隨著用戶數(shù)量的快速增加,互聯(lián)網(wǎng)的壓力隨之越來越大,傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)出現(xiàn)越來越多的問題。當(dāng)今“盡力而為”的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模型在安全性、穩(wěn)定性和服務(wù)質(zhì)量上都顯得力不從心,而且存在著嚴(yán)峻的技術(shù)考驗,這種思想嚴(yán)重影響了創(chuàng)新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展,并沒有在根本上解決當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)本身存在的缺陷和問題。面對這樣的問題,近年來,數(shù)據(jù)中心正在逐漸成為信息系統(tǒng)的中心,為企業(yè)和用戶的信息服務(wù)提供了良好的環(huán)境,各種規(guī)模的數(shù)據(jù)中心正大量涌現(xiàn),電信行業(yè)、金融機(jī)構(gòu)、政府機(jī)關(guān)等正在逐漸完善自己的數(shù)據(jù)中心,小型企業(yè)也在不斷建設(shè)自己的數(shù)據(jù)中心。而且學(xué)術(shù)界和工業(yè)界也對數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)進(jìn)行了廣泛的關(guān)注。網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)允許在相同的底層設(shè)施上存在多重異構(gòu)虛擬網(wǎng)絡(luò),它是由虛擬節(jié)點和虛擬鏈路構(gòu)成的。由于底層物理網(wǎng)絡(luò)具有可編程能力,虛擬網(wǎng)絡(luò)可以在具有一定拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的底層物理網(wǎng)絡(luò)上運行IP等協(xié)議。因此,網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)可以在理論上實現(xiàn)基于現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)來部署新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)提供了向未來互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)的可行途徑,是未來互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該具備的必不可少的一個功能特性,而且隨著軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Define Network,SDN)的逐漸發(fā)展和成熟,使得網(wǎng)絡(luò)虛擬化的實現(xiàn)對物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的依賴不再那么強(qiáng)烈,因此網(wǎng)絡(luò)虛擬化的“邊界”也被大大提高。云計算的快速發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)運營商的大量需求需要底層數(shù)據(jù)中心的大力支持。因此,有效地利用底層資源并取得最大收益正成為運營商的目標(biāo)。本文的目標(biāo)是在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)虛擬化的過程中提供一個創(chuàng)新的資源分配算法,并以此來保證異構(gòu)的數(shù)據(jù)中心的穩(wěn)定性和可擴(kuò)展性,并與此同時獲得最佳的收益。在本文中,首先構(gòu)建了一個基于變分不等式的網(wǎng)絡(luò)虛擬化模型,它的目標(biāo)是最大化長期平均收益,并確保底層物理網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載均衡。基于該變分不等式模型,提出了基于節(jié)點聚類的資源分配算法。最后,通過一系列模擬器對提出的算法與最近有代表性的資源分配算法進(jìn)行了比較,模擬結(jié)果表明,它可以大大提高虛擬請求接受率,資源利用率和長期平均收益。
【關(guān)鍵詞】:數(shù)據(jù)中心 網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù) 變分不等式 資源分配算法 負(fù)載均衡
【學(xué)位授予單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TP308
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-16
- 1.1 課題研究的背景及意義10-12
- 1.1.1 研究背景10-11
- 1.1.2 研究意義11-12
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
- 1.3 本文的主要工作14
- 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)14-16
- 第2章 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)16-30
- 2.1 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)16-23
- 2.1.1 固定的基于樹的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)17-19
- 2.1.2 固定的遞歸拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)19-21
- 2.1.3 靈活的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)21-23
- 2.2 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)虛擬化23-29
- 2.2.1 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)虛擬化概述23-27
- 2.2.2 基于數(shù)學(xué)模型的資源匹配算法27-29
- 2.3 本章小結(jié)29-30
- 第3章 基于變分不等式的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)虛擬化模型30-38
- 3.1 變分不等式概述30-31
- 3.2 變分不等式的應(yīng)用分析31-35
- 3.3 基于變分不等式的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)虛擬化模型35-37
- 3.4 本章小結(jié)37-38
- 第4章 基于節(jié)點聚類的數(shù)據(jù)中心虛擬網(wǎng)絡(luò)匹配算法38-49
- 4.1 問題描述38-42
- 4.2 節(jié)點的構(gòu)造42-44
- 4.3 節(jié)點聚類算法44-45
- 4.4 匹配算法45-48
- 4.4.1 節(jié)點匹配46-47
- 4.4.2 鏈路匹配47-48
- 4.5 本章小結(jié)48-49
- 第5章 仿真實驗與結(jié)果分析49-62
- 5.1 仿真環(huán)境介紹49
- 5.2 仿真實驗設(shè)計49-50
- 5.3 實驗對比及結(jié)果分析50-61
- 5.3.1 生存周期51-56
- 5.3.2 虛擬請求分類56-61
- 5.4 本章小結(jié)61-62
- 第6章 總結(jié)與展望62-64
- 6.1 總結(jié)62
- 6.2 展望62-64
- 參考文獻(xiàn)64-68
- 作者簡介及在碩士期間取得的科研成果68-69
- 致謝69
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
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中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 姚,
本文編號:724424
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