一种数据中心网络流负载均衡的方法

    公开(公告)号:CN108337183B

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN201711372360.4

    申请日:2017-12-19

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 唐艺舟 田臣

    Abstract: 本发明公开了一种数据中心网络流负载均衡的方法,其利用网络设备中广泛部署的ECMP方法,在主机发送方和主机接收方分别对同一条网络流中的每个数据包进行处理,使包均匀分散在等价的不同链路上,以实现更细粒度的负载均衡;所述的主机发送方的处理方法是为每个包生成随机数,以此修改唯一确定元组,并把随机数嵌入在包头的某个字段中;所述的主机接收方的处理方法是从包头的字段中提取随机数,并把唯一确定元组还原。本发明能有效地缓解ECMP方法在不同大小的网络流同时共存时或发生哈希碰撞时负载均衡能力较差的缺陷,从而达到最佳的负载均衡效果,具有实现方法简单、运行高效的特点。

    一种基于信用的流量控制系统和流量控制方法

    公开(公告)号:CN113438182A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110344260.0

    申请日:2021-03-30

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 田臣 赵瑞源

    Abstract: 本发明公开了一种基于信用的流量控制系统,包括:接收缓冲队列;信用管理模块,用于在信用配额大于等于最大传输单元时,将接收到的应用层的报文发送到位于链路层的发送器,并更新信用配额;分用器,用于区分接收器输出的报文类型,将普通报文发送至接收缓冲队列,将信用归还报文依次经发送器、接收器和分用器发送至信用管理模块以刷新信用管理模块的信用配额;信用生成模块,用于对接收缓冲队列中的取出报文进行监听,更新通过监听窗口的数据的累加量;当通过监听窗口的数据的累加量大于更新阈值时,生成信用归还报文。本发明能够利用已有的网络设备和链路层技术构建网络,提供无数据丢失和无带宽损失的保证,同时具有低时延的优点。

    一种基于预测的交换机PFC控制方法及控制系统

    公开(公告)号:CN107948103A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201711224754.5

    申请日:2017-11-29

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于预测的交换机PFC控制方法及控制系统。所述基于预测的交换机PFC控制方法包括如下步骤:监测交换机端口的出队列,判断出队列的长度是否超过阈值,如果出队列的长度超过阈值,预测交换机需要发送PFC暂停报文;如果预测交换机需要发送PFC暂停报文,预测需要向哪些端口发送PFC暂停报文,输出应发送PFC暂停报文的“入口端号+优先级”集合,记作集合S;在所述集合S中,分别对每个“入口端号+优先级”计算PFC暂停时间;根据PFC暂停时间构建并输出“入口端号+优先级+暂停时间”集合,记作集合T,交换机遍历所述集合T,将每一“入口端号+优先级+暂停时间”中的优先级和暂停时间填入到PFC暂停报文中,并通过端口发送出去。

    一种适合BCube拓扑的逐端口流控方法、介质及设备

    公开(公告)号:CN119966899A

    公开(公告)日:2025-05-09

    申请号:CN202510209981.9

    申请日:2025-02-25

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出了一种适合BCube拓扑的逐端口流控方法、介质及设备,包括逐端口队列分配策略、动态流控机制、队列分组策略。在交换机端口队列的设计中,每个交换机的出端口都有一个对应下游交换机端口的独立队列,减少突发流量引起的阻塞问题。在主机端口队列的设计中,根据流量特性为主机分配专门的队列,避免不同类型流量争抢资源时发生的队头阻塞。动态流控机制根据下游交换机的缓冲状态,动态调整上游节点队列的发送速率,防止缓冲区溢出;实时监控拥堵端口的队列类型,生成暂停或恢复信号,对不同类型的流量单独管理,提高了传输效率。队列分组策略中,交换机端口队列被分成不同的优先级,减少拥塞信号的传播,避免循环依赖,防止网络停滞。

    一种基于用户态的RDMA网络QoS协调方法

    公开(公告)号:CN116723550A

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202310708601.7

    申请日:2023-06-15

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供一种基于用户态的RDMA网络QoS协调方法,包括发送端为不同业务流配置不同的QoS初始参数,以相同的发送窗口大小发送数据报文;接收端接收到报文后在返回的ACK报文中携带网络拥塞控制信号;发送端获取网络拥塞控制信号;发送端采用用户态拥塞控制算法调节发送窗口;发送端定期向修正节点上报业务流的QoS参数和服务质量;修正节点根据发送端上报的业务流的QoS参数和服务质量,采用参数调节算法调整QoS参数,并下发给发送端。本发明针对单条业务流量进行细粒度管控,以实现更多的优先级级别,同时修正模块能够尽快恢复预先设定的QoS,达到很好的公平性、收敛性和稳定性。

    一种分布式存储系统副本复制在网多播方法

    公开(公告)号:CN115834263A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211457213.8

    申请日:2022-11-21

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供一种分布式存储系统副本复制在网多播方法,包括作为数据发送端和接收端的服务器和运行在某台服务器上的多播守护进程握手;多播守护进程通过控制平面接口向可编程交换机配置匹配动作表,控制平面将多播的复制和聚合表项下发给可编程交换机Tofino芯片;发送端服务器向接收端服务器发送数据报文,配置了多播组的可编程交换机将报文复制到多个出端口,出端口中修改报文的相应字段;接收端服务器接收到数据,发送确认报文,可编程交换机接收到来自接收端服务器的确认报文后对其进行聚合操作,聚合后发送回发送端服务器。本发明有效节省了服务器和网络中的带宽,降低了服务器CPU开销,提升了分布式存储副本复制的吞吐量。

    一种5G蜂窝核心网场景下的网络功能的两级部署方法

    公开(公告)号:CN109756932B

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN201811620363.X

    申请日:2018-12-27

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 田臣 郑嘉琦

    Abstract: 本发明公开了一种5G蜂窝核心网场景下的网络功能的两级部署方法,包括以下步骤:将网络级部署和服务器级部署问题抽象为数学模型,将所述数学模型用整数线性规划表示;证明模型中的两个问题是NP‑hard问题;给出近似算法求解。本发明可以在任何情况下通过简单的程序运行获得部署方案,按照部署方案实际部署服务链和网络功能即可。第一级部署可以在避免网络拥塞的前提下降低服务链的部署成本,同时保证服务链部署在流所经过的路径上,对于服务器资源的使用也不会超额;第二级部署在第一级部署的基础上,具体确定每个网络功能需要由哪个CPU核心执行,从而平衡服务器的处理能力,提高系统吞吐率。

    一种鲁棒安全的无线可充电传感器网络中的充电调度方法

    公开(公告)号:CN108509742B

    公开(公告)日:2021-03-02

    申请号:CN201810314749.1

    申请日:2018-04-10

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出一种鲁棒安全的无线可充电传感器网络中的充电调度方法,首先提出了概率性充电模型和电磁辐射模型,并用其来描述其电磁辐射抖动特性,同时,还定义一个设备的充电效用与它的接收功率成比例;然后利用电磁辐射近似和区域离散化技术,把无线可充电传感器网络中鲁棒安全的电能传输问题公式化为经典的二阶锥规划,并提出首个消除二阶锥约束冗余的算法,进而降低计算开销,得到一个(1‑ε)‑近似比的集中式算法;最后提出一个随网络规模可扩展的(1‑ε)‑近似比的分布式算法。本发明首次在无线可充电传感器网络中基于电磁辐射抖动研究无线可充电传感器网络中无线电能传输鲁棒安全的充电问题,软件仿真和实际实验都显示其性能优于比较算法480.19%。

    在具有可选毫米波链路的数据中心网络中的拓扑推测方法

    公开(公告)号:CN110191001B

    公开(公告)日:2020-06-30

    申请号:CN201910499179.2

    申请日:2019-06-10

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 田臣 王怿 王炳权

    Abstract: 在具有可选毫米波链路的数据中心网络中的拓扑推测方法,包括如下步骤:第一步,记录数据中心中节点和节点之间的数据传输时间,构造稀疏矩阵D;第二步,使用非负矩阵分解算法补全稀疏矩阵D中缺失的元素;第三步,使用非度量多维尺度变换算法将网络中的节点映射到二维空间;第四步,使用混合球形高斯模型对映射到二维空间中的节点进行聚类,通过设置不同的阈值,可以准确得到网络不同层次的拓扑。本发明针对如何准确实时推测有线和无线混合的数据中心网络拓扑架构问题,提出了数据中心网络拓扑推测算法。在网络中无背景流量的理想情况和有背景流量的实际情况下,本发明提出的算法都可以准确推测出数据中心网络不同层次的拓扑结构。

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