基于混合传输模式的数据中心的动态数据流调度方法

摘要

一种基于混合传输模式的数据中心的动态数据流调度方法，在混合传输模式的数据中心网络下，将数据流的大小、交换器通过有线连接构成的网络拓扑图、交换器通过无线连接形成的干扰图以及可用无线连接作为输入，结合松弛算法、线性规划等方法对数据流调度问题进行求解，最终获取数据流传输路径以及链路使用状况，作为算法输出，本发明通过对数据中心中的大数据流进行合理调度，消除数据中心的热点问题，解决拥塞，提升数据中心的整体性能，同时，方案本身的消耗控制在一定范围之内，不会给数据中心引入新的负担，本发明可以在保证数据中心消耗的前提下，对网路中的大数据流进行合理调度，消除数据中心网络的热点和拥塞，提升数据中心性能。

主权项

一种基于混合传输模式的数据中心的动态数据流调度方法，其特征在于，在混合传输模式的数据中心网络下按照以下步骤实现：步骤(1)，将数据流f_k的大小d^k、交换器通过有线连接构成的网络拓扑图G_w(V，E_w)、交换器通过无线连接形成的干扰图G_I(V_I,E_I)以及可用无线连接作为输入，其中，V表示交换器集合，E_w表示有线连接集合，V_I表示存在相互干扰的交换器节点构成的集合，E_I表示相互干扰的无线连接构成的集合，干扰图G_I(V_I,E_I)表示中的干扰关系；步骤(2)，利用线性规划获得最优链路分配问题的最优分解集合步骤(3)，对于任意的干扰节点v_i，v_i∈V_I，根据和步骤(2)获得的最优分解集合获得其对应的权重ω(v_i)，其中e_ij表示连接i和j的边，如果存在连接，则e_ij为1，如果不存在，则e_ij为0，F表示处理对象，为若干个数据流f_k构成的集合，λ表示链路利用率，C_ij表示链路容量，ω(v_e)表示干扰节点的权重；步骤(4a)，获得分解之后的多个独立集合IS以及其对应的分数集合{y(I_i)}；步骤(4b)，根据(4a)获得的分数集合选择一个独立集合IS，称之为I^*；步骤(5)，对于任意的为γ_ij赋值，如果e_ij∈I^*，γ_ij为1，表示e_ij被加入解集合，否则γ_ij＝0，表示e_ij未被加入解集合；步骤(6)，结合上一步得到的γ_ij，更新{γ_ij}集合，获取新的{γ_ij}，即最终的{γ_ij}，对于{γ_ij}中为1的元素，其表示的连接属于最终的解集；结合最终的{γ_ij}和步骤(2)中获得的最优分解集合得到表示第k个数据流是否经过i节点和j节点；步骤(7a)，根据将数据流f_k分配到不同的路径，获得一个路径 集合，每一条路径都需要满足数据流的要求；步骤(7b)，对于任意的数据流f_k，根据概率选择一条路径，加入到路径集合；步骤(8)，返回路径集合{P^k}和{γ_ij}，结束运算。