支持多租戶帶寬分配的數(shù)據(jù)中心交換機(jī)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、在信息技術(shù)日益發(fā)達(dá)的今天,虛擬化技術(shù)也無(wú)疑得到了巨大的發(fā)展,在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中租戶租用多個(gè)虛擬機(jī)的現(xiàn)象也越來(lái)越普遍。而對(duì)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的研究中一個(gè)重要的課題就是如何實(shí)現(xiàn)租戶在網(wǎng)絡(luò)中的帶寬分配。在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中,租戶應(yīng)該可以獲得可預(yù)計(jì)的帶寬使用權(quán),這樣可以讓租戶以更透明的方式了解到自己所付出的費(fèi)用得到了怎樣的服務(wù)。如此可以促進(jìn)租戶繳納更多費(fèi)用來(lái)享受更大的帶寬。而在實(shí)現(xiàn)多租戶公平共享的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中,支持多租戶帶寬分配的數(shù)據(jù)中心交換機(jī)是其中一個(gè)

2、重要的組成部分。
　　本文首先對(duì)研究的背景做了一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹,簡(jiǎn)單的分析了目前已經(jīng)提出的部分解決方案。并在對(duì)這些方案綜合的基礎(chǔ)上,提出了本文的解決方案。然后文章對(duì)所需要用到的相關(guān)協(xié)議做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。主要包括協(xié)議的分層,以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀的格式和自定義的流控策略。并以此為基礎(chǔ)給出了支持多租戶帶寬分配數(shù)據(jù)中心交換機(jī)的整體設(shè)計(jì)框架,同時(shí)介紹了整體框架下的各個(gè)一級(jí)模塊的主要功能和實(shí)現(xiàn)方法。在了解了大體設(shè)計(jì)后文章會(huì)介紹與交換機(jī)密切相關(guān)的交換結(jié)構(gòu)

3、和排隊(duì)結(jié)構(gòu),主要地介紹了共享緩存的交換結(jié)構(gòu)和crossbar的交換結(jié)構(gòu),并說(shuō)明了為何要選擇共享緩存的交換結(jié)構(gòu)。之后詳細(xì)的闡述了共享緩存交換的具體設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的方法。在介紹了共享緩存交換的設(shè)計(jì)后,文章對(duì)相應(yīng)的調(diào)度算法做了分析,并在并在對(duì)這些調(diào)度算法研究分析綜合的基礎(chǔ)上給出實(shí)現(xiàn)交換機(jī)差額輪訓(xùn)調(diào)度具體設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方法。最后文章將介紹實(shí)現(xiàn)交換機(jī)的開(kāi)發(fā)板和 FPGA的相關(guān)數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu),同時(shí)也會(huì)介紹使用到的其它相關(guān)的開(kāi)發(fā)工具譬如由xilinx提供的集成軟