本文研究了基于平衡超立方体的数据中心网络可靠性.作为云计算的核心基础设施,数据中心网络(Data Center Networks,简称DCNs)支持数百万具有高网络容量的服务器,如此大规模的网络,难免会出现节点故障的问题.因此,对数据中心网络的可靠性分析就十分重要.通常把网络抽象成一个拓扑图,容错能力是衡量拓扑图可靠性的一个重要因素,对故障节点的诊断可以提高系统的可靠性,信息在受损网络环境中高效传输也是一个十分重要的问题.平衡超立方体BHn作为超立方体的一个变形,它的强连通性、正则性和直径较小等特点使得它能够更好的处理信息流量和提供一定程度的容错.于是,基于平衡超立方体的数据中心网络可靠性研究是一个十分值得探索的课题.首先,从容错性能方面来说,故障容错是衡量多处理器互连网络可靠性的重要方式之一.限制连通度和限制边连通度是拓扑图容错能力的一个衡量指标.g-限制(边)连通度是在保证拓扑图不连通的情况下,每个分支节点的邻居数目不少于g.本文通过证明n-维平衡超立方体BHn的{1,2}-限制连通度和{1,2}-限制边连通度来研究基于平衡超立方体的数据中心网络在容错方面的可靠性.其次,从故障诊断性能方面来说,当节点发生故障的时候,我们需要诊断并修复或者替换故障节点.(t,k)-诊断度是指一个网络中最多能允许存在t个故障节点,每次迭代识别出的故障节点至少是k个,当故障节点不超过k个时,则所有的故障节点都能被识别.这种诊断策略能提高拓扑图的诊断能力并且时间复杂度较低.本文通过计算并证明平衡超立方体在PMC模型下的(t,k)-诊断度来研究基于平衡超立方体的数据中心网络在故障诊断方面的可靠性.最后,从容错路由方面来说,在一个有故障节点的受损互连网络中,如何保持有效且高效的信息传递是一个十分重要的问题.我们将网络中故障的节点分成四个安全级别,根据节点的安全级别判断网络中包含源节点和目的节点的生成子立方的安全信息,从而找到一条最短的可行路径.本文通过提出安全级别下的容错路由来研究基于平衡超立方体的数据中心网络可靠性.