面向InfiniBand数据中心的区别化传输层带宽划分机制.pdfVIP

第 35卷 第 12期 计 算 机 学 报 Vol_35 NO．12 2012年 12月 CHINESEJOURNALOFCOMPUTERS Dec．2O12 面向InfiniBand数据中心的区别化传输层带宽划分机制 张子文 吕高锋 孙志刚 锡城 (国防科学技术大学计算机学院 摘 要 数据 中心 已经成为提供资源和服务的重要平台，在虚拟化基础上部署的多种应用对 网络性能提 出了更加 严格和多样化的需求，从而促使改变 以传统TCP为中心的传输层结构．文中从数据中心环境的特性出发 ，归纳得 到改进数据中心网络传输层设计的3个方向．在深入剖析 InfiniBand(IB)互联传输优化相关技术的基础上，文中提 出了一种更好的支持网络可感知、应用可区分、策略可管理的数据中心网络新型传输控制模型．文中对 IB传输控 制核心的 1B拥塞控制算法及其参数进行 了深入的分析 ，证 明了在流级通过区别化 的拥塞控制参数配置能够实现 成 比例的带宽划分．最后 ，在真实系统中的实验验证 了通过参数的动态配置能够保持租户级的公平带宽共享 ，更好 支持云数据中心的带宽隔离需求． 关键词 数据中心网络 ；InfiniBand；拥塞控制 ；带宽隔离；传输策略 中图法分类号 TP393 DOI号：10．3724／SP．J．1016．2012．02505 DifferentiatedTransport—LayerNetworkBandwidthAllocation for InfiniBandDatacenter ZHANG Zi—Wen IV Gao—Feng SUN Zhi—Gang WANG Cheng～Jun LU Xi—Cheng (SchooloJComputer，NationalUniversityofDeferiseTechnology，Changsha 410073) Abstract Datacentershavebecometheimportantinfrastructuretoprovideresourceandservice． Thedifferentapplicationsbasedonvirtualizationrequiremorerigidanddiversenetworkperform— anceguaranteewhichmotivatesUSto changetraditionalTCP—based transmissionmechanism in datacenternetworks(DCN)．AfterintroducingtheinherentcharacteristicofDCN，weconcluded threekindsofinsightoftheimprovementtoDCN transportlayer．Basedontheelaborationofkey techniquesin IB (InfiniBand)transmissionoptimizationweproposethenew—typetransmission eontrolmode1forDCN withtheadvantageofobservablenetwork，differentiatedapplicationserv— icesaswellasadministrablepolicies．ThispaperanalyzeIB CongestionControl(CC)algorithm asthecoretransmissioncontrolinIB anditsrelatedparameters．Theproportionalbandwidthal- locationattheflow levelisprovedbasedonthedifferentiatedCCparametersettings．Inthe