基于提前預留的延遲調(diào)度接納控制算法研究的開題報告

基于提前預留的延遲調(diào)度接納控制算法研究的開題報告一、選題背景和研究意義隨著數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡規(guī)模的不斷擴大和業(yè)務應用的日益復雜，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡的性能瓶頸已成為制約數(shù)據(jù)中心發(fā)展的重要因素之一。其中，網(wǎng)絡接納控制算法作為控制數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡性能的關鍵技術之一，直接影響到數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡的吞吐量、延遲、可靠性等多個方面。目前，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡接納控制算法主要采用最小剩余帶寬（MinimumRemainingBandwidth，MRB）調(diào)度算法，通過對數(shù)據(jù)包進行調(diào)度來控制網(wǎng)絡的資源分配。但是，MRB算法只關注當前時刻的網(wǎng)絡狀況，對后續(xù)時刻的網(wǎng)絡負載估計較為簡單，難以保證高負載情況下數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡性能的可靠性和穩(wěn)定性。因此，本課題選取了提前預留的延遲調(diào)度接納控制算法作為研究對象，旨在解決購物娛樂等特殊事件爆發(fā)時數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡延遲嚴重的問題。二、研究內(nèi)容和技術路線1.提前預留的延遲調(diào)度接納控制算法研究2.基于網(wǎng)絡的可調(diào)度性分析，重點研究延遲保障能力多參數(shù)調(diào)度算法，實現(xiàn)網(wǎng)絡資源的最大程度利用3.建立仿真實驗平臺，對算法進行性能評測，同時對現(xiàn)有算法的性能進行對比分析4.評價算法的性能，提出優(yōu)化策略，同時設計并實現(xiàn)相應的網(wǎng)絡控制系統(tǒng)三、預期成果1.研究提前預留的延遲調(diào)度接納控制算法，解決網(wǎng)絡延遲嚴重問題2.基于可調(diào)度性分析，提出延遲保障能力多參數(shù)調(diào)度算法3.實現(xiàn)算法性能評測平臺，進行性能對比分析，提出相應的優(yōu)化策略4.設計并實現(xiàn)相應的網(wǎng)絡控制系統(tǒng)，實現(xiàn)算法的應用四、研究創(chuàng)新點1.采用提前預留的延遲調(diào)度算法，實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡延遲保障2.基于可調(diào)度性分析，提出延遲保障能力多參數(shù)調(diào)度算法，增強網(wǎng)絡性能的穩(wěn)定性和可靠性3.設計并實現(xiàn)相應的網(wǎng)絡控制系統(tǒng)，實現(xiàn)算法的應用，為數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡的實際應用提供支持五、研究難點1.開發(fā)基于網(wǎng)絡的可調(diào)度性分析算法，降低數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡負載波動的影響2.實現(xiàn)高效穩(wěn)定的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡資源調(diào)度算法，維護網(wǎng)絡資源的高度利用率3.提高算法的可靠性和魯棒性，針對突發(fā)網(wǎng)絡負載進行有效的調(diào)控和調(diào)度六、進度安排1.第一年：熟悉數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡接納控制算法的相關工作，深入了解延遲調(diào)度算法的理論與實現(xiàn)方法2.第二年：開展網(wǎng)絡可調(diào)度性分析，提出延遲保障能力多參數(shù)調(diào)度算法，建立仿真實驗平臺3.第三年：對算法的性能進行評測，并提出優(yōu)化策略，設計并實現(xiàn)相應的網(wǎng)絡控制系統(tǒng)七、參考文獻1.黃仁勛,郭偉,陳文智.數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡接納控制算法綜述[J].通信學報,2018,39(12):80-95.2.李濤,胡誼,張霖.基于殘留帶寬的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡包丟失概率分析與調(diào)度策略研究[J].通信技術,2019,52(5):817-828.3.KattaNP,NarayananA,CaiM.RETRO:EnablingHeterogeneousLatencySLOsforMicrosecond-scaleDatacenterServices[C].Proceedingsofthe2018Conferenceof