基于Fat-Tree的數(shù)據(jù)中心網絡負載均衡方法研究.pdf

1、近年來，隨著云計算業(yè)務的普及以及新技術的應用，數(shù)據(jù)中心正在發(fā)生著重大變化，數(shù)據(jù)中心網絡(Data Center Network，DCN)中的服務器或者虛擬機之間需要大量的通信，導致數(shù)據(jù)中心內部流量急劇增長并呈現(xiàn)出了不同于互聯(lián)網流量的新特性，如何調度這些數(shù)據(jù)中心的通信流量，保證數(shù)據(jù)中心內部各種資源的負載均衡，已經成為一個嚴峻的問題，針對流的負載均衡技術的研究成了提升數(shù)據(jù)中心網絡性能的關鍵。
　　數(shù)據(jù)中心網絡的負載均衡技術關注于帶寬敏

2、感的數(shù)據(jù)流，傳統(tǒng)的基于ECMP(Equal-Cost MultiPath)的負載均衡方法通過將這些數(shù)據(jù)流均勻的分布到不同的傳輸路徑上，來保證網絡中不同路徑利用率的均衡。但是，傳統(tǒng)的基于ECMP的負載均衡方法不能很好地解決大流碰撞的問題。
　　首先，本文介紹了目前基于端口編址的DCN體系架構，包括地址編碼方法以及路由算法和容錯算法的設計等，并且詳細說明了此架構的優(yōu)點。
　　其次，本文以基于端口編址的DCN體系架構為支撐，從網絡

3、層出發(fā)，以流量工程的角度，為了解決已有數(shù)據(jù)中心網絡負載均衡方法的各種瓶頸和更好地處理大流碰撞問題，本文提出了一種基于Fat-Tree的虛擬分片負載均衡方法(Virtual Slice Load Balance，VSLB)，并詳細介紹了VSLB的方法設計和執(zhí)行流程，此外，在VSLB的大流處理部分，本文提出了一種基于端口編址的路徑尋優(yōu)方法(Load Balance Optimal Path，LBOP)來增強VSLB的性能。
　　最后，