數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)流量熱點(diǎn)分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、云計(jì)算和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，讓互聯(lián)網(wǎng)步入大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)中心得到快速發(fā)展。隨著數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用不斷增加、網(wǎng)絡(luò)流量愈發(fā)復(fù)雜，容易在網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵結(jié)點(diǎn)處形成流量熱點(diǎn)，影響網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)性能和網(wǎng)絡(luò)平穩(wěn)運(yùn)行。做好數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)流量熱點(diǎn)方面的分析與研究，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的流量熱點(diǎn)，通過采取相應(yīng)措施避免流量熱點(diǎn)的再次出現(xiàn)。因此，加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量熱點(diǎn)的分析與研究，具有十分重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)如下：
　?。?）針對(duì)數(shù)

2、據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)規(guī)模龐大，流量復(fù)雜的實(shí)際情況，選取sFlow技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行采樣。通過分析樣本數(shù)據(jù)，根據(jù)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的流量分布，提出一種基于sFlow的網(wǎng)絡(luò)流量自適應(yīng)采樣方法ASMNT，解決了固定采樣速率不能根據(jù)當(dāng)前流量分布調(diào)整采樣速率的問題。
　　（2）針對(duì)在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中終端流量容易出現(xiàn)熱點(diǎn)的問題，提出了一種基于信息熵的網(wǎng)絡(luò)流量熱點(diǎn)主機(jī)分析方法NTHSH-IE。通過計(jì)算得到網(wǎng)絡(luò)中流量的特征分布，利用信息熵方法對(duì)這些流量特征分

3、布進(jìn)行計(jì)算，得到流量大小在流量特征上的分布情況，根據(jù)這些流量特征分布情況，判斷在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中是否出現(xiàn)了熱點(diǎn)主機(jī)，為分析流量熱點(diǎn)主機(jī)出現(xiàn)原因和避免終端流量過于聚集給出重要參考。
　?。?）針對(duì)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中流量負(fù)載不均衡導(dǎo)致出現(xiàn)的熱點(diǎn)鏈路問題，提出了一種基于主成分分析的網(wǎng)絡(luò)流量熱點(diǎn)鏈路的分析方法NTHSL-PCA。通過計(jì)算得到網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)之間的流量信息，根據(jù)主成分分析方法對(duì)這些流量進(jìn)行降維處理并去除流量之間的相關(guān)性，利用主機(jī)之間的流量

4、和路由信息得到網(wǎng)絡(luò)流量在鏈路上的分布情況，最后結(jié)合熱點(diǎn)主機(jī)的分析結(jié)果，判斷鏈路上是否出現(xiàn)了流量熱點(diǎn)，對(duì)生成負(fù)載均衡和流量調(diào)度決策，避免單一熱點(diǎn)鏈路，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)流量分布給出建議。
　?。?）設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)流量熱點(diǎn)分析原型系統(tǒng)。在上述工作的基礎(chǔ)上首先提出了該原型系統(tǒng)的需求分析和總體設(shè)計(jì)，進(jìn)一步詳細(xì)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了該原型系統(tǒng)的主要功能模塊，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)流量熱點(diǎn)分析和分析結(jié)果可視化展示的目標(biāo)，為網(wǎng)絡(luò)流量分布的調(diào)度和優(yōu)化提供重