《數據中心網路多維感知的流調度模型及機理研究》是依託中國人民解放軍國防科技大學,由呂高鋒擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:數據中心網路多維感知的流調度模型及機理研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:呂高鋒
- 依託單位:中國人民解放軍國防科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
數據中心網路細粒度流調度是實現網路資源精確控制和高效利用的重要方法,而隨著雲計算技術的發展和成熟,數據中心網路規模在不斷擴展,數據中心套用需求更趨多樣化和控制策略更加複雜化,現有網路資源動態調度技術難以適應上述發展趨勢,亟待深入探索和研究流級調度基本機理,並取得突破。項目提出多維狀態信息感知的動態流調度模型,對大規模數據中心網路多路徑傳輸等機理展開研究:為了統一刻畫用戶需求和網路資源,設計了多維狀態信息感知和聚合機制;借鑑Nash均衡思想,設計了套用需求與網路資源匹配的基於多維狀態信息的動態流級調度機制;利用集中式網路管理器,實現管理策略與控制規則的映射以及對節點的控制;基於Openflow規則交換實現混合式轉發,支撐大規模數據中心網路細粒度控制;提出多微流多路徑並行傳輸,有效增加網路節點間聚合頻寬。項目的研究成果為最佳化大規模數據中心網路資源配置提供新機制,具有重要理論及實踐意義。
結題摘要
以大規模數據中心網路作為研究對象,從可擴展的數據平面抽象、數據平面多模式轉發機制、無損網路傳輸模型、數據中心網路擁塞的監測與定位、基於擁塞控制的動態網路頻寬分配等方面展開研究,主要突破了以下關鍵技術:首先提出了普適的數據平面抽象方法,從數據平面計算資源、存儲資源和網路資源多維度進行抽象和統一表述:其次提出了數據平面混合轉發機制,設計了面向存儲的轉發服務和面向規則的轉發服務;提出了無損網路傳輸模型,從用戶、網路和管理更好的支持網路可感知、套用可區分、策略可管理;提出了分布與集中相結合的方法對大規模數據中心網路進行擁塞的監測和定位,設計的貪心算法以儘可能少的探測分組數覆蓋網路鏈路從而達到有效網路監控;提出了基於無損網路中限速表擁塞控制,設計實現了一種動態的頻寬劃分算法解決雲計算數據中心的多實體競爭網路頻寬資源的問題。