SDN数据中心路由算法:基于时隙的流片装箱(FLAT)算法

0 下载量 121 浏览量 更新于2024-06-28 收藏 1.71MB PDF 举报
"基于时隙传输的数据中心路由算法设计" 本文详细探讨了一种创新的数据中心路由算法,称为基于时隙的流片装箱算法(Flowlet Binned Algorithm based on Time Slot,简称FLAT)。该算法旨在解决软件定义网络(Software Defined Networking, SDN)环境中,特别是大数据流迁移过程中可能引发的数据包丢失和接收端乱序问题。SDN允许对全局网络进行集中控制,从而动态调整路由策略以避免拥塞。然而,传统的路由策略在处理数据流迁移时往往存在效率低下和稳定性不足的问题。 FLAT算法的核心在于通过集中式控制器获取实时的链路状态信息,并据此计算出每个数据流的最佳传输时隙。这样做的好处是能够在数据流迁移时减少丢包,同时保持接收端的数据包顺序,提高了网络的可靠性和服务质量。此外,算法还考虑了数据中心网络中的冗余链路,实现了流量的高效且细粒度的均衡,以最大限度地利用网络资源。 为了验证FLAT算法的性能,研究者在Mininet仿真平台上进行了部署和测试,将其与等价多路径路由(Equal Cost Multi-Path, ECMP)和全局流量工程(Global Flow Scheduling, GFF)这两种常见的路由机制进行了对比。在高负载链路条件下,FLAT算法的丢包率相比ECMP和GFF分别降低了90%和80%,同时其吞吐量分别提升了44%和11%。这些实验结果充分证明了FLAT算法在优化数据中心网络性能方面的显著优势。 关键词涵盖了数据中心网络、软件定义网络、多路径路由、流量均衡和时隙技术。根据中国图书馆分类法,该研究属于TP393类别,即计算机网络技术。引用格式按照中文和英文的学术规范给出,方便后续研究引用。 FLAT算法是SDN环境下一种高效且稳定的路由策略,它通过时隙分配优化了大数据流的传输,减少了丢包并保持了数据顺序,同时也实现了流量的均衡,对数据中心网络的性能提升有着显著贡献。