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数据中心的网络互联结构和流量协同传输管理电子书

大规模在线应用、企业级基础服务、以及各种新型应用促使诞生了十万级甚至百万级服务器的大型数据中心。云计算、物联网、大数据等新型计算和应用推动了现代数据中心的快速发展,并使其成为国家和IT企业的核心信息基础设施。数据中心网络不仅是连接大规模服务器的桥梁,而且是承载网络化存储和网络化计算的基础,其网络互连结构的设计是影响网络性能的首要因素。现代数据中心的内部流量已从传统的“南北流量”为主演变为“东西流量”为主,导致数据中心的网络性能成为瓶颈,传统的树型互连结构已经不能满足新的需求。 近年来,研究人员从不同角度提出了很多新型数据中心网络互连结构,力求满足高带宽、高容错、高可扩展性和低成本的需求。虽然新型互联结构的研究不断提高数据中心的网络传输能力,但是对数据中心现有传输能力的高效利用同样重要。本专著将将围绕数据中心的这两大重要研究领域,将作者本人的研究成果和其他代表性工作融合贯通,揭示数据中心网络架构设计理念的发展和变化,梳理数据中心内庞大的“东西向流量”管理方法。

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作       者:郭得科,陈涛,罗来龙,李妍,薛慧

出  版  社:清华大学出版社

出版时间:2016-11-01

字       数:24.2万

所属分类: 科技 > 计算机/网络 > 计算机理论与教程

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本书对数据中心及其网络互联结构的现状和发展趋势进行了深度剖析,深入介绍了一些新型网络互连结构的设计与优化方法,力求满足数据中心网络的高带宽、高容错、高可扩展性等方面的需求,并通过引入数据中心内关联性流量的协同传输机制,实现对数据中心现有传输能力的高效利用。 本书可用作高等学校计算机专业、软件工程专业、信息系统工程专业以及其他相近专业的教材或教学参考书,也可供这些专业的研究人员和工程技术人员阅读。 本书对数据中心及其网络互联结构的现状和发展趋势行了深度剖析,深介绍了一些新型网络互连结构的设计与优化方法,力求满足数据中心网络的高带宽、高容错、高可扩展性等方面的需求,并通过引数据中心内关联性流量的协同传输机制,实现对数据中心现有传输能力的高效利用。 本书可用作高等学校计算机专业、软件工程专业、信息系统工程专业以及其他相近专业的教材或教学参考书,也可供这些专业的研究人员和工程技术人员阅读。
【推荐语】
大规模在线应用、企业级基础服务、以及各种新型应用促使诞生了十万级甚至百万级服务器的大型数据中心。云计算、物联网、大数据等新型计算和应用推动了现代数据中心的快速发展,并使其成为国家和IT企业的核心信息基础设施。数据中心网络不仅是连大规模服务器的桥梁,而且是承载网络化存储和网络化计算的基础,其网络互连结构的设计是影响网络性能的首要因素。现代数据中心的内部流量已从传统的“南北流量”为主演变为“东西流量”为主,导致数据中心的网络性能成为瓶颈,传统的树型互连结构已经不能满足新的需求。 近年来,研究人员从不同角度提出了很多新型数据中心网络互连结构,力求满足高带宽、高容错、高可扩展性和低成本的需求。虽然新型互联结构的研究不断提高数据中心的网络传输能力,但是对数据中心现有传输能力的高效利用同样重要。本专著将将围绕数据中心的这两大重要研究领域,将作者本人的研究成果和其他代表性工作融合贯通,揭示数据中心网络架构设计理念的发展和变化,梳理数据中心内庞大的“东西向流量”管理方法。
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内容简介

前言

第1部分 基础知识

第1章 数据中心简介

1.1 起源与发展

1.2 数据中心的应用领域

1.3 数据中心网络面临的挑战

参考文献

第2章 数据中心网络互联结构的研究现状

2.1 引言

2.2 以交换机为核心的网络互联结构

2.3 以服务器为核心的网络互联结构

2.4 模块化数据中心的互联结构

2.5 随机型数据中心的网络互联结构

2.6 无线数据中心的网络互联结构

2.7 互联结构设计方法的演进和趋势

参考文献

第2部分 数据中心的新型网络互联结构

第3章 以服务器为核心的数据中心互联结构HCN

3.1 引言

3.2 HCN互联结构

3.3 BCN互联结构

3.4 BCN互联结构的路由机制

3.5 性能评估

3.6 相关讨论

参考文献

第4章 模块化数据中心互联结构DCube

4.1 引言

4.2 DCube互联结构

4.3 DCube的单播单径路由

4.4 DCube的单播多径路由及组播传输

4.5 性能评估

4.6 相关问题讨论

参考文献

第5章 数据中心的混合互联结构R3

5.1 引言

5.2 混合互联结构的设计方法

5.3 R3的路由方法

5.4 R3的拓扑优化

5.5 R3的规模渐进扩展问题

5.6 性能评估

参考文献

第6章 基于可见光通信的数据中心无线互联结构

6.1 问题背景

6.2 无线互联结构VLCcube的设计

6.3 VLCcube的路由设计和流调度策略

6.4 VLCcube的性能评估

6.5 相关问题讨论

参考文献

第3部分 数据中心的流量协同传输管理

第7章 关联性流量Incast的协同传输管理

7.1 引言

7.2 Incast传输的网内数据聚合

7.3 高效Incast聚合树的构建

7.4 相关问题讨论

7.5 性能评估

参考文献

第8章 关联性流量Shuffle的协同传输管理

8.1 引言

8.2 Shuffle传输网内聚合

8.3 支持数据流网内聚合的可扩展转发策略

8.4 性能评估

参考文献

第9章 不确定关联性Incast的协同传输管理

9.1 引言

9.2 不确定性Incast传输的网内聚合问题

9.3 不确定性Incast传输的聚合树构造方法

9.4 性能评估

参考文献

第10章 关联性流量Multicast的协同传输管理

10.1 引言

10.2 相关工作

10.3 不确定性多播问题

10.4 MCF的高效构建方法

10.5 性能评估

参考文献

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