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提出基于Overlay Network的服务网格(SGON)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Overlay 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QoS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。
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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)
。
• 54 •
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