计算机科学
2006Vo
l.
33NQ.
3
于
Overlay
Network
的网格虚拟端到端带宽分配问
研究祷}
曹怀虎
1
余镇危
l
沙嘉样
2
王银燕
l
(中国矿业大学北京校区机电与信息工程学院
北京
100083)1
(华北科技学院
河北燕郊
10160
1)
2
摘
要提出了基于Ov
erlay
Network
的服务网格(出
ON)
的概念,以此来生成和部署网络增值服务。带宽分配问题
是在Ov
erlay
Grid
上部署和运行增值服务的关键问题,为了解决这个问题,
Overlay
Grid
在已存在的数据传输网络的
上部建立了一个逻辑的端到端的服务传输基础,通过双边的服务水平协议
(SLA)
,提供Qo
S
约束的带宽。给出了包
含
SLA
、服务
QoS
、流量需求分布、开销等因素的带宽分配问题的模型,同时提供了静态和动态带宽分配问题的分析
模型和近似解,最后设计了一种启发式自适应在线动态带宽分配算法。实验仿真结果表明,该算法是可行的。
关键词
服务网格,Ov
erlay
network
,端到端
QoS
,带宽分配算法
R
臼
earch
on
Virtual
Grid
End
to
End
Bandwidth
Provisioning
Based
on
Ov
erlay
Network
CAO
Huai-Hu
1
YU
Zhen-Wei
1
SHAJia-Xia
ng2
WANG
Yin-Yan
1
(China University
of
Mining
and
Technology-
Be
ijing
,Be
ijing
100083)1
(North
China
Institute of
Sc
ience
and
Technoldgy,
Yanjiao
,
Hebei
10160
1)
2
Abstract
This
paper proposes the notion
of
service grid
on
overlay
network(
~妇
ON)
as an effective means to facilitate
the creation and deployment
of
valu
e-
added services.
To
solve the bandwidth provisioning problem for SGON which is
critical
to
the cost recovery in deploying and operating valu
e-
added services over
the
SGON. A
SGON
provides band-
width
with
certain QoS guarantees from individual network domains via bilateral service level agreement(SLA
)t
o build
a logical end-t
o-
end service delivery infrastructure
on
top
of
existing data
transport
networks.
The
bandwidth provisio-
ning problem was mathematically formulated
, taking into account various factors such as
SLA
, service QoS, traffic de-
mand distributions
,and bandwidth costs. Analytical models and approximate solutions are developed for
both
static and
dynamic bandwidth provisioning. A heuristic adaptive online dynamic bandwidth provisioning algorithrn was designed
,
and simulations
of
this algorithm are also presente
d.
Numerical experimental simulations have supported the feasibility
of
the model and the algorithms.
Keywords
Se
rvice grid, Overlay
network.
QoS
,
Ba
ndwidth provisioning algorithrn
1
引言
一个成熟的同格系统必须提供非平凡的
QoS
服务,但目
前的
Intemet
基础设施所提供的主要是支持尽力而为的链路
服务。由于历史的原因
.Internet
是由许多网络域组成的,例
如各种各样属于不同管理实体的自治系统。从一个用户到另
一个用户的流量要穿过多个域。为了流量交换,从而实现全
球连接,网络域之间产生了不同的双边交易关系(如提供商和
用户、对等关系)。由于它们交易关系的自然属性,每一个网
络域仅仅关心自己域内的网络性能,并且为它的用户的服务
合约负责。建立包含多个域的多边关系是困难的。部署超出
尽力而为的端到端的服务,需要多个网络域的支持,一直都没
有实现,这实际上阻止了利用端到端的
QoS
实现网格系统的
非平凡
QoS
。
本文提出基于Ov
erlay
Network
的服务网格也
ON
(service grid
on
overlay
network)
,来实现→些增值服务,如
Vid
臼:r
on-
De
mand
以及其它的
QoS
敏感服务。通过双边的
SLA(service level
agreement)
,在底层数据传输网之上,建立
一个逻辑的端到端的服务传输基础。通过服务合约,用户使
用出
ON
提供商的增值服务,用户直接向
SGON
提供商付
费。
/
网格代理
网格代理
。吕
ZZO
寄自由
n
服务网格
接入网络
图
1
部
ON
逻辑拓扑结构
图
1
展示了出
ON
的逻辑拓扑结构。一个也
ON
是通
过网格代理连接在一起的,网格代理实现数据转发和控制功
祷〉基金项目
2
高等学校博士学科点专项科研基金
(20030290003)
。
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