面向PTNet网络拓扑分析和路由算法设计
发布时间：2021-07-25 23:47
近年来,数据中心网络用于进行大数据的传输、存储和处理等,其在云计算、CDN分发等应用中发挥着重要作用,网络拓扑结构和路由算法是其核心研究内容和关键技术。网络拓扑结构是互连各种网络设备的物理布局,其结构图保证网络节点之间的映射规则和图的特性,更是数据中心网络的容错冗余和弹性伸缩的理论基础和部署依据。传统网络拓扑结构在可伸缩性和容错性等方面难以保证服务质量,而以服务器为核心的数据中心网络拓扑能够通过网络节点数目和网络链接数目递归增加的方式来保证数据中心网络的规模。与DCell、BCube和BCCC这些经典数据中心网络拓扑相比,PTNet网络作为一种新型的以服务器为核心的网络拓扑结构典型代表,在可伸缩,容错等方面具有更多优点。数据中心网络中的多播和广播具有许多应用场景和使用价值,如网上视频会议、多媒体远程教育等发展都离不开网络多播和广播的应用和推广,所以对于网络中多播和广播的路由算法研究也是必不可少的。本文在对PTNet网络深入研究的基础上,对其网络拓扑分析和多播、广播路由算法进行了分析和研究,其主要成果如下:1、对PTNet网络拓扑方面进一步分析,对其节点的映射规则,网络直径以及瓶颈吞吐量...
【文章来源】：河南大学河南省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 本文研究内容
1.4 本文章节安排
第2章 相关基础知识介绍
2.1 数据中心网络背景
2.2 数据中心网络分类
2.3 数据中心网络拓扑
2.3.1 Fat-tree结构
2.3.2 DCell结构和路由算法
2.3.3 BCube结构和路由算法
2.3.4 BCCC结构和路由算法
2.3.5 GBC3结构和路由算法
2.3.6 网络结构性能比较
2.4 数据中心网络面临的主要问题
2.5 本章小结
第3章 基于PTNet网络拓扑分析
3.1 PTNet网络拓扑结构
3.2 PTNet网络拓扑分析
3.2.1 PTNet映射规则
3.2.2 PTNet总链接数
3.2.3 PTNet增量可伸缩性
3.2.4 PTNet网络直径
3.2.5 PTNet平均路径长度以及比较
3.2.6 PTNet瓶颈吞吐量
3.3 本章小结
第4章 基于PTNet的多播PTD路由算法
4.1 引言
4.2 算法设计
4.2.1 Dijkstra算法概述
4.2.2 PTD多播路由算法
4.3 算法示例
4.4 PTD算法时间复杂度分析
4.5 实验仿真及性能分析
4.5.1 仿真实验环境设置
4.5.2 仿真结果分析
4.6 本章小结
第5章 基于PTNet的广播PTF路由算法
5.1 引言
5.2 算法设计
5.2.1 洪泛式算法概述
5.2.2 超级节点单元外不出度机制
5.2.3 PTF广播路由算法
5.3 算法示例
5.4 PTF算法时间复杂度分析
5.5 实验仿真及性能分析
5.5.1 仿真实验环境设置
5.5.2 仿真结果分析
5.6 本章小结
第6章 总结与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文与参与的项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]数据中心网络的研究进展与趋势[J]. 杜非非,陈波. 通讯世界. 2016(22)
[2]数据中心网络流量分类路由机制研究[J]. 王昌平,蔡岳平. 小型微型计算机系统. 2016(11)
[3]基于K-means++的无线传感网分簇算法研究[J]. 余秀雅,刘东平,杨军. 计算机应用研究. 2017(01)
[4]现代数据中心网络特征研究[J]. 邓罡,龚正虎,王宏. 计算机研究与发展. 2014(02)
[5]云计算及其关键技术问题[J]. 林晓鹏. 现代电子技术. 2013(12)
[6]低代价最短路径树快速算法的时间复杂度研究[J]. 汪维清,汪维华,张明义. 计算机工程与设计. 2007(22)
博士论文
[1]软件定义网络节能技术研究[D]. 胡滢.北京邮电大学 2017
硕士论文
[1]基于OpenFlow的数据中心网络路由策略研究与设计[D]. 王珣.大连理工大学 2015
[2]基于OpenFlow的网络负载均衡算法的研究与设计[D]. 吴宇文.华东师范大学 2014
本文编号：3303012
【文章来源】：河南大学河南省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 本文研究内容
1.4 本文章节安排
第2章 相关基础知识介绍
2.1 数据中心网络背景
2.2 数据中心网络分类
2.3 数据中心网络拓扑
2.3.1 Fat-tree结构
2.3.2 DCell结构和路由算法
2.3.3 BCube结构和路由算法
2.3.4 BCCC结构和路由算法
2.3.5 GBC3结构和路由算法
2.3.6 网络结构性能比较
2.4 数据中心网络面临的主要问题
2.5 本章小结
第3章 基于PTNet网络拓扑分析
3.1 PTNet网络拓扑结构
3.2 PTNet网络拓扑分析
3.2.1 PTNet映射规则
3.2.2 PTNet总链接数
3.2.3 PTNet增量可伸缩性
3.2.4 PTNet网络直径
3.2.5 PTNet平均路径长度以及比较
3.2.6 PTNet瓶颈吞吐量
3.3 本章小结
第4章 基于PTNet的多播PTD路由算法
4.1 引言
4.2 算法设计
4.2.1 Dijkstra算法概述
4.2.2 PTD多播路由算法
4.3 算法示例
4.4 PTD算法时间复杂度分析
4.5 实验仿真及性能分析
4.5.1 仿真实验环境设置
4.5.2 仿真结果分析
4.6 本章小结
第5章 基于PTNet的广播PTF路由算法
5.1 引言
5.2 算法设计
5.2.1 洪泛式算法概述
5.2.2 超级节点单元外不出度机制
5.2.3 PTF广播路由算法
5.3 算法示例
5.4 PTF算法时间复杂度分析
5.5 实验仿真及性能分析
5.5.1 仿真实验环境设置
5.5.2 仿真结果分析
5.6 本章小结
第6章 总结与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文与参与的项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]数据中心网络的研究进展与趋势[J]. 杜非非,陈波. 通讯世界. 2016(22)
[2]数据中心网络流量分类路由机制研究[J]. 王昌平,蔡岳平. 小型微型计算机系统. 2016(11)
[3]基于K-means++的无线传感网分簇算法研究[J]. 余秀雅,刘东平,杨军. 计算机应用研究. 2017(01)
[4]现代数据中心网络特征研究[J]. 邓罡,龚正虎,王宏. 计算机研究与发展. 2014(02)
[5]云计算及其关键技术问题[J]. 林晓鹏. 现代电子技术. 2013(12)
[6]低代价最短路径树快速算法的时间复杂度研究[J]. 汪维清,汪维华,张明义. 计算机工程与设计. 2007(22)
博士论文
[1]软件定义网络节能技术研究[D]. 胡滢.北京邮电大学 2017
硕士论文
[1]基于OpenFlow的数据中心网络路由策略研究与设计[D]. 王珣.大连理工大学 2015
[2]基于OpenFlow的网络负载均衡算法的研究与设计[D]. 吴宇文.华东师范大学 2014
本文编号：3303012
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/ydhl/3303012.html
