P-Cube：一种新的两层拓扑结构，用于利用双端口服务器的数据中心网络

Moeen AL-MAKHLAFI公司
顾华西
小山余
陆云峰

出版物
IEICE通信交易  第卷。E103-B型  不。9   第页。940-950
出版日期：2020/09/01
公开：2020/03/03
在线ISSN：1745-1345
内政部：10.1587/转播2019EBP3219
手稿类型：纸张
类别：网络
关键字：
数据中心网络,  P-Cube拓扑,  以服务器为中心的网络,  路由算法,  

全文：免费PDF格式（2.1 MB）
总结：
使用高带宽链路连接大量服务器是数据中心网络（DCN）必须完成的最关键和最具挑战性的任务之一。DCN面临着许多困难，例如DC组件的有效利用，如果加以强调，可以帮助构建高性能、可扩展、可靠和经济高效的DCN。在本文中，我们研究了以服务器为中心的结构。我们观察到，当前DC使用的服务器大多带有双端口。有效利用相关港口构建拓扑结构有助于实现减少昂贵拓扑的潜力。我们的新网络拓扑结构名为“并行立方体”（PCube），是一种重复定义的结构，它利用服务器和微型交换机中的端口形成高效、可扩展和高效的网络结构。P-Cube在网络延迟、吞吐量和容错方面提供了高性能。此外，P-Cube具有高度的可扩展性，可以容纳数十万个服务器，这些服务器具有较低的稳定直径和较高的平分宽度。我们为P-Cube网络设计了一种路由算法，该算法利用P-Cube结构在网络中的众多链路之间取得平衡。最后，数值结果表明，我们提出的拓扑结构是一种很有前途的结构，因为它优于其他拓扑结构，并且比Fat-tree、BCube和DCell大约优越24%，网络吞吐量和延迟分别为16%和8%。此外，P-Cube在总成本、布线复杂性和功耗方面远远优于Fat-tree和BCube结构。