【摘 要】
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当前的网络和云数据中心通常是为峰值业务负载而设计的,通过资源的超量供给可以确保网络的正常运行。然而由于底层物理光网络的资源利用率较低将会导致大量的能耗的浪费。网
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当前的网络和云数据中心通常是为峰值业务负载而设计的,通过资源的超量供给可以确保网络的正常运行。然而由于底层物理光网络的资源利用率较低将会导致大量的能耗的浪费。网络虚拟化技术通过允许多个虚拟网络请求共存在一个共享的底层物理光网络而被广泛的认为可以有效的提高网络的资源利用率。在这篇文章中,主要研究了在底层弹性光网络上的能量有效的动态虚拟光网络映射算法,其中底层的弹性光网络的每一个交换节点配置了可切片的光收发器。在这一方面,本文为节点映射设计了意识到数据中心能量有效利用的节点映射算法,为链路映射设计了意识到光收发器能量有效利用的链路映射算法。在上述两种算法基础上本文设计了两个动态的虚拟光网络映射机制:i)意识到数据中心节能的虚拟光网络映射机制(标记为DC-EA机制),DC-EA机制只在节点映射阶段考虑到了数据中心的节能(即应用意识到数据中心能量有效利用的节点映射算法做节点映射)。ii)同时意识到数据中心和光收发器节能的虚拟光网络映射机制(标记为DC&TP-EA机制),DC&TP-EA机制同时在节点映射时考虑到数据中心节能在链路映射时考虑到光收发器的节能(即应用意识到数据中心能量有效利用的节点映射算法做节点映射,应用意识到光收发器能量有效利用的链路映射算法做链路映射)。为了分析上述所提出的DC-EA映射机制和DC&TP-EA映射机制在节能方面的表现性能,本文同时实现了一个业务均衡的虚拟光网络映射机制[68]作为基准映射机制(标记为TB机制),TB映射机制没有任何节能方面的考虑。通过全方位的仿真分析,可以得出本文所提出的DC&TP-EA映射机制和DC-EA机制以及TB机制相比在节能方面的表现最为突出。当业务负载比较小的情况下,DC&TP-EA机制和DC-EA机制在数据中心的节能方面比较显著。但是随着业务负载的逐渐增大,数据中心的节能变得微乎其微,而光收发器的节能扮演者越来越重要的角色。另外,DC&TP-EA机制和DC-EA机制在阻塞率性能方面的表现和TB机制的表现相当。而TB映射机制的宗旨就是降低虚拟光网络请求的阻塞率,因此这也进一步证明了本文所提出的虚拟光网络映射机制的可信性和优越性。
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