基于SDN的数据中心网络流量调度技术研究

发布时间：2017-12-31 01:04

本文关键词：基于SDN的数据中心网络流量调度技术研究　出处：《安徽大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：随着大数据和云计算的发展,数据中心的流量越来越大,网络结构也越来越复杂。传统的分布式网络架构已经很难适应当前数据中心网络的发展需求,如何改变现有的数据中心网络架构,提高数据中心网络的综合性能,成为业内最关注的问题之一。SDN架构的出现,为我们解决此问题,提供了新的思路。SDN架构将控制平面和数据平面分离,数据平面只负责数据的转发,控制平面拥有全局的网络视图,负责策略的制定和下发。和传统网络架构相比,SDN架构能够实现数据中心网络中的流量灵活、高效的调度,而且其开放的编程接口不仅能使网络管理者对网络的管理更加简单,还能节约大量的成本。本文主要研究SDN架构下的数据中心网络中的流量调度技术的相关问题。首先,针对单个数据中心网络内服务器端流量负载不均衡的问题,提出了基于服务器响应时间的负载均衡方案,利用SDN控制器获取数据中心内各个服务器的实时响应时间,然后选择响应时间较小或者最稳定的服务器为用户提供服务。响应时间较小或者最稳定的服务器相对应的负载较小或者最稳定,这样不仅能够对数据中心内的流量进行分流、实现服务器端流量的负载均衡,还能减少用户等待响应服务的时间。然后,针对多个数据中心间链路利用率不高的问题,提出动态流量调度方案,利用SDN架构灵活性的特点,对数据中心间的流量进行分级处理。将数据中心间的流量分成不同的种类,根据链路流量的实时情况对不同流采取不同策略,动态路径调度充分利用网络资源。并在此基础上增加了流的拥塞控制机制,使用多级反馈队列在为等待的流进行排队的同时,避免某些流长时间占用带宽,达到合理利用带宽资源的目的。最后,提出了 MDSC模型以解决SDN架构在进行多个数据中心间流量调度的局限性。SDN控制器需要逻辑上的全局视图才能细粒度、高效的对流量进行调度,如果多个数据中心不属于同一经济体或者管理员,那么每个控制器只拥有局部的视图,这样就不能实现多个数据中心网络间的QoS路由。针对此问题,本文利用安全多方计算协议,提出了 MDSC模型。在保护各个控制器相对隐私的情况下实现QoS流的路径计算。和现有的方案相比,能够在实现QoS路径计算的同时,很好地保护各个自治域的隐私。
[Abstract]:The invention provides a load balancing scheme based on server response time for solving the problem of unbalanced traffic load in a data center network .

【学位授予单位】：安徽大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TP393.0

【参考文献】