DCN中最后期限可感知TCP協(xié)議的優(yōu)先級(jí)同步問題研究.pdf

1、隨著大數(shù)據(jù)和移動(dòng)計(jì)算的飛速發(fā)展,很多網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供應(yīng)商都構(gòu)建了數(shù)據(jù)中心,組織大規(guī)模的計(jì)算和存儲(chǔ)資源,提供Web搜索、云存儲(chǔ)和社交網(wǎng)絡(luò)等在線應(yīng)用服務(wù)。而數(shù)據(jù)中心作為一種新型的的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)基礎(chǔ)架構(gòu),連接大量的服務(wù)器集群,為各種應(yīng)用提供海量數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算、存儲(chǔ)和傳輸服務(wù)。
　　在現(xiàn)代的數(shù)據(jù)中心,傳統(tǒng)TCP協(xié)議無法感知截止時(shí)間的擁塞控制機(jī)制導(dǎo)致許多最后期限敏感的數(shù)據(jù)流無法在截止時(shí)間之前完成傳輸。所以,數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)商為了提升用戶服務(wù)質(zhì)量,

2、都在追求高最后期限滿足率。在分散/匯聚的特殊工作模式下,各個(gè)底層工作節(jié)點(diǎn)對(duì)同一請(qǐng)求所需的反饋響應(yīng)時(shí)間相似,且這些反饋響應(yīng)流的截止時(shí)間相同,流大小相似。這就會(huì)導(dǎo)致相似優(yōu)先級(jí)流相繼錯(cuò)過最后期限,我們稱之為優(yōu)先級(jí)同步現(xiàn)象。
　　本文設(shè)計(jì)了最后期限可感知的基于最高優(yōu)先級(jí)的降速機(jī)制HPD,旨在緩解優(yōu)先級(jí)同步問題的同時(shí),最大化最后期限滿足率需求。該方案借用匯聚處交換機(jī)的位置優(yōu)勢(shì)掌握全局信息,通過對(duì)所有在傳數(shù)據(jù)流的資源需求進(jìn)行計(jì)算分析,當(dāng)發(fā)現(xiàn)鏈

3、路資源出現(xiàn)供不應(yīng)求的情形時(shí),適當(dāng)按照優(yōu)先級(jí)從高至低的順序選擇部分?jǐn)?shù)據(jù)流進(jìn)行標(biāo)記降速。降速后,其余數(shù)據(jù)流將獲得更多的鏈路資源。
　　由于HPD方案會(huì)過度抑制部分工作節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)流,導(dǎo)致其損失因子隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增加而增加,服務(wù)質(zhì)量無法得到保證。并且其極具侵略性的降速行為會(huì)導(dǎo)致矯枉過正的結(jié)果。于是,我們?cè)贖PD的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一套基于優(yōu)先級(jí)的概率降速方案P2D,該方案同樣借用匯聚處交換機(jī)的地理位置優(yōu)勢(shì)掌握全局信息。通過精確估算各個(gè)數(shù)據(jù)流的資