《數據中心的光交換及節能調度算法設計》是依託大連理工大學,由申彥明擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：數據中心的光交換及節能調度算法設計
- 依託單位：大連理工大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：申彥明
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
隨著數據量的幾何級數增長，傳統的數據中心設計已經越來越難滿足需求。一方面不能提供大規模數據通信頻寬的保證；另一方面不能提供時延的保證（如股票交易類套用需要極短的時延）。同時，數據中心的能耗也日益成為一個突出的問題。為了解決現有這些問題，我們提出設計套用於數據中心的光交換設備。在光交換設備設計中，我們將利用直通轉發技術（cut-through），減少光電之間的轉換，這一方面可以極大的降低延遲，同時另一方面又可以減少由於光電轉換所帶來的能量消耗。另外，我們還進一步研究並設計基於數據中心的流量特徵及負載狀況的動態調度伺服器，從而可以根據當前處理的任務數來動態決定數據中心中處於工作狀態的伺服器（dynamic right-sizing），由此可實現高效、低複雜度的數據中心節能解決方案。
結題摘要
隨著網際網路的飛速發展，基於網路的套用日益增多，並逐漸成為人們日常生活不可或缺的一部分。然而隨著網路套用的逐步升級，數據規模變得越來越大，人類社會已進入海量數據時代，而數據中心成為存儲及管理這些海量數據的基礎設施，是當前的研究熱點。 本項目主要研究大型數據中心網路架構、管理及相應的數據處理技術。包括（1）具有高擴展性的數據中心網路拓撲結構研究。結合網路設計需求和設備特徵，設計基於多連線埠伺服器、雙連線埠伺服器和單連線埠伺服器的高性能數據中心網路結構；（2）數據中心的光交換設計。針對傳統的光路交換設計配置延遲較大，只適合傳輸對延遲要求不高的大數據流，不適合傳輸延遲敏感的小數據流，研究光電混合式交換機以及相應的分散式調度算法；（3）基於RFID的數據中心監測和管理。研究利用RFID實現數據中心設備的監控和最佳化配置；（4）數據中心的數據處理技術。研究Hadoop等大數據套用在數據中心中的最佳化調度。 本項目針對以上研究問題展開研究並取得了一定成果，提出了FleCube、 DPCell等新型數據中心網路架構，具有100%吞吐量的光電混合的交換機架構及調度算法。設計了RFID系統中丟失標籤的識別及定位，以及利用Hadoop等大數據套用的套用層信息實現網路最佳化調度的機制。
