隨著云計算和大數據的興起,海量數據的處理成為了很多業務的瓶頸,而集群內部機器之間數據傳輸的效率也是其中的關鍵。所以在當今的數據中心中,如何高效地使用網絡帶寬變得非常重要,學者們提出了很多方法。冗余去除(Redundancy Elimination)就是其中一種很高效的方法。冗余去除通過刪除網絡中數據包中的重復內容來降低數據中心里交換機之間的網絡流量。在這篇文章中,我們提出了一種提高整個數據中心中網絡帶寬利用率的高效的緩存協議。在我們的協議中,數據中心中的每一個數據包由一個64位的整數值來標記,這個整數值由MD5算法計算所得。為了實現冗余刪除,我們在數據中心的每一個交換機中緩存最常被訪問到的數據包,然后在一個服務器向另外一個服務器發送數據包的時候,第一跳交換機會根據胖樹的路由算法來分析當前數據包所經過的路徑上是否有了這個數據包的緩存,如果有的話就對該數據包進行壓縮。最后在有緩存的交換機上解壓出原始數據包,發往目的服務器。在我們的協議中沒有一個中心的節點來存儲整個數據中心里邊數據包的緩存信息,我們實現了一種完全分布式的協議。每個交換機除了保存自己本地緩存的數據包的信息,它還會存儲其他交換機...

【文章頁數】：61 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 導論
第二章 背景介紹
    2.1 胖樹數據中心拓撲結構介紹
        2.1.1 拓撲結構
        2.1.2 路由算法
    2.2 布隆過濾器介紹
        2.2.1 算法描述
        2.2.2 假陽性和哈希函數的選取
        2.2.3 布隆過濾器的應用
    2.3 ServerSwitch
第三章 DCP協議
    3.1 協議概述
    3.2 協議包頭
    3.3 緩存共享機制
    3.4 數據包封裝和路由算法
    3.5 小結
第四章 DCP協議實現和性能分析
    4.1 協議實現
        4.1.1 實現胖樹數據中心拓撲結構
        4.1.2 實現DCP協議
        4.1.3 實驗模擬性能對比
        4.1.4 小結
    4.2 性能分析
        4.2.1 DCP性能測試
        4.2.2 布隆過濾器的有效性
        4.2.3 緩存替換算法的比較
        4.2.4 假陽性表性能測試
        4.2.5 不同數據分布的性能對比
        4.2.6 DCP的可擴展性
        4.2.7 小結
第五章 結論
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發表的學術論文目錄
攻讀學位期間參與的項目



本文編號：3996156