《數據中心網路中延時敏感的傳輸控制協定》是依託北京郵電大學，由張嬌擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：數據中心網路中延時敏感的傳輸控制協定
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張嬌
- 依託單位：北京郵電大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
隨著雲業務的迅猛發展，其背後支撐的物理基礎設施數據中心吸引了工業界和學術界的廣泛關注。當前大部分數據中心採用水平擴展的方式連線大量廉價的交換設備和伺服器來支持大規模數據存儲和計算，伺服器之間需要頻繁的通信來協作完成任務，所以數據中心網路通信延時成為影響用戶體驗的一個重要因素。而由於數據中心網路在拓撲、流量等方面獨特的特性，傳統網路中工作良好的傳輸控制協定在數據中心網路中遇到了很多挑戰，顯著增加了業務完成時間。本課題首先提出一種集散式傳輸控制協定框架，並基於將網內緩衝池從網路容量中去除的基本理念設計了零排隊延時的擁塞視窗分配算法；然後提出基於漏桶算法的包延遲機制解決高並發流模式下的網路擁塞問題；在此基礎上將擁塞視窗算法根據流截止時間進行擴展，保障流級別的完成時間需求；最後，通過集中式確定任務的全局優先權標識，並配合分散式的流延時保障機制，減小任務完成時間。
結題摘要
數據中心是支撐雲計算和網際網路線上套用的重要基礎設施，而傳統傳輸控制協定不能很好的適應數據中心網路的拓撲和流量等特徵，性能遇到了嚴重坍塌。因此，結合數據中心網路典型特徵以及現有傳輸控制協定缺陷，提出了延時敏感的傳輸控制協定，取得的主要研究成果包括：（1）重新審視TCP管道模型，提出快收斂、零排隊延時的基於令牌的傳輸控制協定。（2）認識到數據中心網路中擁塞視窗主要取決於交換機快取大小，基於此，提出基於交換機快取分配的延時保障的傳輸控制協定。（3）發現Coflow的寬度屬性與位元組總量有一定關係，基於此，提出了多屬性的信息無感知的Coflow延時最佳化機制。在IEEE Transactions on Networking、IEEE Transactions on Computer、IEEE INFOCOM、USENIX EuroSys等高水平期刊和會議上發表論文15篇（SCI 6篇，EI 9篇），其中第一作者/通訊作者13篇。項目負責人入選中國科協青年人才托舉工程，獲中國通信學會技術發明獎一等獎（第7完成人）。
