数据中心网络的相关研究中,流量管理问题一直备受关注。当前大数据应用对传输时延、网络流量控制提出了更高的要求,这需要对网络流调度进一步优化。同时现有的网络流调度算法较少考虑应用的执行逻辑。此外,在网络研究中,需要借助仿真工具来对网络的调度优化进行验证和分析。然而现有数据中心网络仿真工具,在网络拓扑构造、分布式应用的仿真支持等多方面存在不足,无法满足对新的网络调度算法进行仿真的需求。因此,本文对应用驱动的网络流仿真平台和应用驱动的网络流调度算法展开研究。具体而言,本文的主要工作和贡献如下:现有的网络仿真工具不支持对分布式计算应用的任务逻辑进行仿真。针对这一不足,本文提出了一种应用驱动的网络流仿真平台的设计与实现方案,即在网络仿真器ns-3的基础上,增加了对分布式计算应用执行逻辑仿真的支持。在此过程中,采用基于离散事件仿真策略和基于时间轴的事件插入算法,实现了对分布式计算应用逻辑的执行过程的仿真。另外,对仿真平台的应用部分与网络部分进行协同仿真,为进一步的网络分析提供支持。实验显示,仿真结果与实际计算结果误差小于5%,表明该平台能满足任务感知网络流调度的仿真需要。现有网络流调度算法没有考虑应用的执行逻辑信息。针对这一不足,本文提出一种应用驱动的网络流调度算法。在算法中,提出Seflow抽象概念,能同时包含网络流和网络流之间的依赖关系这两类信息。另外,该算法在网络流调度中,会同时考虑网络状态和应用的语义信息,然后通过对应用的执行逻辑进行分析,根据不同阶段之间的依赖关系决定网络流调度的优先级。实验结果表明,基于应用的执行逻辑进行网络调度,能够获得应用层面的网络传输性能提升。