FCoE中負(fù)載均衡與傳輸性能的優(yōu)化.pdf

1、數(shù)據(jù)中心技術(shù)是云計(jì)算領(lǐng)域重要的組成部分。作為數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域最新出現(xiàn)的融合型網(wǎng)絡(luò)技術(shù),光纖通道以太網(wǎng)(FCoE)技術(shù)可以提供較高的傳輸性能,減少網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)量,并且可以保留現(xiàn)有的光纖通道網(wǎng)絡(luò),已經(jīng)在一些大型的企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心中獲得應(yīng)用。
　　FCoE技術(shù)可以將光纖通道映射到以太網(wǎng),從而使存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)可以在以太網(wǎng)上傳輸。FCoE控制層面的協(xié)議叫做FIP(FCoE Initialization Protocol),負(fù)責(zé)FCoE環(huán)境的

2、初始化過(guò)程。FCoE環(huán)境的數(shù)據(jù)傳輸之前需要建立節(jié)點(diǎn)間的虛擬鏈路。現(xiàn)有的FCoE標(biāo)準(zhǔn)的FIP協(xié)議中,在建立虛擬鏈路時(shí)鏈路的選取基于固定優(yōu)先級(jí)的,也就是根據(jù)不同 FCoE網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)給定的優(yōu)先級(jí)選擇要建立虛擬鏈路的節(jié)點(diǎn),沒(méi)有考慮網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)負(fù)載變化情況。
　　針對(duì)這種問(wèn)題,本文基于現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心的流量特點(diǎn)對(duì)FCoE環(huán)境的流量進(jìn)行分類,然后對(duì)于不同類型的流量進(jìn)行區(qū)分對(duì)待,以分別保證不同類型流量的性能。這是因?yàn)楝F(xiàn)代數(shù)據(jù)中心large flow與

3、small flow分別是對(duì)吞吐量和時(shí)延敏感的。而且本文還對(duì)FCoE環(huán)境中不同F(xiàn)CF端口的負(fù)載均衡情況進(jìn)行了考慮,對(duì)每個(gè)FCF的端口隊(duì)列情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并且動(dòng)態(tài)對(duì)隊(duì)列狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)。這樣可以在保證 FCF之間的相對(duì)公平性的同時(shí),保證鏈路選擇的實(shí)時(shí)性。此外本文還分析了有多個(gè)flow選擇同一FCF MAC端口時(shí)的調(diào)度問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)對(duì)small flow和同類型flow中長(zhǎng)度較短的flow優(yōu)先調(diào)度更有利于I/O的效率。最后,本文在OMNET++仿真平