新一代數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模也逐步擴(kuò)大。作為影響數(shù)據(jù)中心各項(xiàng)性能指標(biāo)的重要因素之一，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的設(shè)計(jì)一直是相關(guān)研究中的熱點(diǎn)問(wèn)題。
　　本文對(duì)傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行了介紹和總結(jié)，詳細(xì)對(duì)比了幾種新型數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和性能，并在此基礎(chǔ)上提出了一種新型的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu):Diamond。Diamond對(duì)胖樹結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，用邊緣交換機(jī)替代了所有的匯聚交換機(jī)，并讓這些邊緣交換機(jī)直接與核心交換機(jī)相連。通過(guò)這種改進(jìn)，Dia

2、mond不僅在平均路由長(zhǎng)度和端到端延遲方面有更大的優(yōu)勢(shì)，在聚合帶寬問(wèn)題上也優(yōu)于胖樹結(jié)構(gòu)。在路由方法的選擇上，本文提出了一種基于數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)特征的新型通用路由方法:故障規(guī)避路由方法。故障規(guī)避路由方法是一種簡(jiǎn)單高效的路由方法，其需要存儲(chǔ)的路由表?xiàng)l目較少，路由器或交換機(jī)之間交換的信息量較低，因此可以支持大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)。本文闡述了該路由方法的基本思想和路由過(guò)程，并對(duì)路由表的建立進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明。實(shí)驗(yàn)基于擴(kuò)展開放路由平臺(tái)（XORP）構(gòu)建，設(shè)

3、計(jì)了支持故障規(guī)避路由方法的路由原型設(shè)備。另外，通過(guò)大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)，對(duì)Diamond和胖樹兩種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行了全面的比較和分析。利用Click構(gòu)建的原型系統(tǒng)和OPNET實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)Diamond及故障規(guī)避路由方法進(jìn)行了驗(yàn)證，為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和路由算法實(shí)現(xiàn)提供了新的實(shí)驗(yàn)方法。
　　數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)發(fā)展正處于十分關(guān)鍵的時(shí)期，本文提出的新型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以廣泛應(yīng)用于建設(shè)新一代大規(guī)模數(shù)據(jù)中心，所提出的故障規(guī)避路由方法，經(jīng)過(guò)稍許的修改