SDN 下 高效率流量传输
SDN 下 高效率流量传输
概述
特点：
inter-DC 间traffic，如果是delay的traffic，可以等other flow is low的时候
目的：
carry more traffic , 提供灵活的网络共享
两个key：
全局协调traffic速率
中心决定traffic路径
实现方法：
1. Interactive的立刻传输，其他需要提交demand到controller
2. controller 有实时更新的网络拓扑，决定路径和发送量
3. switch动态修改 switch之间的链接
3. 划分优先级： interactive background 等，不同优先级采取不同策略
解决三个问题：
根据优先级和公平分配带宽： practical algothrim 次优
防止switch change时出现拥塞： 分解为几个步骤，保证每个步骤变化时不会拥塞： 每条link预留[0,50%]的scrach空间保证至多分解一步；再有个算法得到最小步骤，在实际中，当10%时，需1-3步； 避免scratch浪费，分配给background
switch支持的forwrding rule远小于其可选择的路径：动态分配算法使用了线性规划的思想
整体架构
service：从该host出发的多条flow的集合，估计其下10秒需要的capacity 可实现自己的rate分配策略
broker： 收集service的传输请求，分配rate比例，将信息传给controller，10秒后接受信息
agent： 当topology变化时报告给controller；收集传输信息； update switch rules
controller： computing serviceallocation 并forwarding plane configuraion; 当allocation变化时向 service发送信号，并等待T秒；
DC Center： service驻留的硬件部分
forwarding planeconfiguration
使用 label-based forwarding方式，使用vlanId 作为label， 在source switch部分进行label赋值，其他switch读取label并根据rule完成传输;
每一个group table 保存 一组tunnel和传输的traffic及其ratio。对于每一个packet根据destination将其map到相应的group table
computing service allocation
目标：根据优先级最大化使用率；同优先级保持公平；可扩展，预计支持100switch
输入： allocation demand 和 tunnel path。 使用 15最短路径
allocation LP：
对service 根据优先级、source-destination进行分组
按照优先级，执行
吞吐最大化：
T步迭代：
bi= MCF(multi-commodity flow) //约束是第i步的 rate bi 不大于 总容量
min-max fairness
interactive service demand：
基于前五分钟的平均值进行估计
posting process
处理 LP 的output，使其满足rule个数的约束
updating forward state
目的：传输不停情况下，快速调整
两种： 改变传输的流量分布； 改变可用的隧道
改变流量： 在每天link上预留 scratch空间， 通过基于LP的算法，可以得到T步骤之内完成调节 ；对于预留的scracth空间可以传输background 数据
改变隧道：得到G'的n个状态；计算每个状态可传输的service；service的传输速率。 增加G'下的tunnel；修改 traffice distribution ; 删除原有tunnel；按照G'中的tunnel速率传输
用到的算法：
k最短路径算法，
动态调优技术
问题解答：
1. 下个时刻需要传多少数据？
不同类型方法不同，如interactive是优先级最高，实时传输；common的估计其下10秒要的容量，并将其登记到broker，由broker在指定时间提交给controller。 background利用 scratch空闲capacity传输
2. 分配链路
用的是MSF算法，有线性规划的思想，没看太懂
3. 如何保证deadline
interactive不存在这个问题。common我的理解应该是利用时间规定实现， background好像没有deadline